Δύο ασκήσεις στην κίνηση ενός σημειακού φορτίου μέσα σε ανομοιογενές ηλεκτρικό πεδίο (πεδίο Coulomb).
1. Δύο μικρές σφαίρες Α και Β έχουν ηλεκτρικά φορτία Q = - 8μC και q = - 9μC αντίστοιχα και διατηρούνται ακίνητες πάνω σε λείο οριζόντιο μονωτικό επίπεδο. Τα κέντρα των σφαιρών βρίσκονται πάνω στον άξονα x΄x και απέχουν μεταξύ τους d1 = 18cm. Αφήνουμε τη σφαίρα Β, η οποία έχει μάζα m = 18g, ελεύθερη να κινηθεί. Να βρείτε:
α) την ταχύτητα της σφαίρας Β, όταν η απόστασή της από την Α γίνει d2 =24cm,
β) πόση είναι η μέγιστη ταχύτητα που θα αποκτήσει η σφαίρα Β,
γ) τη μεταβολή της ορμής και της κινητικής ενέργειας της σφαίρας Β από τη στιγμή που διέρχεται από τη θέση του ερωτήματος (α), μέχρι να αποκτήσει τη μέγιστη ταχύτητά της.
Δίνεται : KC = 9.109Nm2/C2.
( Απ: α) 10m/s, β) 20m/s, γ) 0,18Kg m/s, 2,7J )
2. Δυο φορτισμένα σωμάτια Σ1 ( +q , 2m) και Σ2 (+2q , m) συγκρατούνται αρχικά ακίνητα σε απόσταση d = 2cm. Αν τα σωμάτια αφεθούν ελεύθερα, κινούνται μόνο υπό την επίδραση της μεταξύ τους ηλεκτρικής αλληλεπίδρασης. Να βρεθεί η ταχύτητα του Σ1, όταν τα δύο φορτισμένα σωμάτια πάψουν να αλληλεπιδρούν.
Δίνεται: KC = 9.109 N.m2 / C2, q = 5×10-7C και m = 3g.
( Aπ. 5m/s)
http://www.desktopclass.com/wp-content/uploads/2011/06/coulomb2.jpg