Problem 13.91
หัวข้อ: พลังงานศักย์ไฟฟ้าและความต่างศักย์ไฟฟ้า (Electric Potential Energy and Electric Potential)
ตัวนำทรงกลมรัศมี 30.00 cm มีศักย์ไฟฟ้าสูงสุดเท่ากับ 1.000 MV แรงไฟฟ้าที่ ตัวนำทรงกลมดังกล่าวจะผลักประจุ 30.00 μC ซึ่งห่างจากผิวทรงกลม 10.00 cm มีขนาดเป็นเท่าใด?
คำตอบ
\(|\vec{F}| =\frac{(1.000 MV)(30.00 cm)(30.00 \mu C)}{(30.00 + 10.00 cm)^{2}}= 56.25 mN \;\blacksquare\)
\(|\vec{F}| =\frac{(1.000 MV)(30.00 cm)(30.00 \mu C)}{(30.00 + 10.00 cm)^{2}}= 56.25 mN \;\blacksquare\)
ดูวิธีทำ
จาก \(V_{\max}=\frac{kQ}{R}\)
\(1.000 MV =\frac{kQ}{30.00 cm}\)
\(kQ = (1.000 MV)(30.00 cm)\)
จาก \(|\vec{F}| = \frac{kQq}{r^{2}}\)
\(|\vec{F}| =\frac{(1.000 MV)(30.00 cm)(30.00 \mu C)}{(30.00 + 10.00 cm)^{2}}= 56.25 mN \;\blacksquare\)