|
|
עמוד:183
0 . 0684 J / m 3 ! f u = % = Ad lO ^ xlO ב . xl 20 2 6 . 372 xl 0- J / m 3 = \ ^ = = u 2 0 . 5 x 8 . 85 xl 0 תשיבה 6 . 9 א , F 0 3 = 1 . 77 xlO 5 1 X 10 C o = d eA = 8 . 85 xlO F n = 7 . 08 xl 0 C = kC 0 = 4 xl . 77 xlO ב . המטען בהתחלה : C = 2 . 124 xio Q = VC = I 2 xi . 77 xio מכיוון שהקבל מחובר לסוללה , המתח עליו נשאר 12 V גם לאחר שמכניסים את לוח הזכוכית . המטען יהיה אז : F = 4 Q 0 F = 8 . 496 xlO Q = VC = 12 x 7 . 08 xl 0 כלומר המטען גדל פי . 4 תשובה 6 . 10 א . המטען כהתחלה : C Q o = 12 x 1 . 77 x 10- " = 2 . 124 xlO מכיוון שהסוללה מנותקת בעת שמכניסים את לוח הזכוכית , המטען אינו משתנה ? Q = Q 0 ב . בהתחלה המתח שווה למתח הסוללה : = V 12 V בסוף : V = QIC = 2 . 124 xl 0-10 / 7 . 08 xl 0-n = 3 V כלומר , המתח ירד לרבע מערכו המקורי ! ג . האנרגיה בהתחלה : 10 = 1 . 2744 xlO- J U o = \ V qQq = 0 . 5 x 12 x 2 . 124 xlO ובסוף : J 10 = 3 . 186 xlO U = ^ VQ = 0 . 5 x 3 x 2 . 124 xlO ( השימוש בנוסחה U = Q 2 / 2 C נותנת תוצאות זהות U = | t / . ( ופירוש הדבר שעקב הכנסת לוח הזכוכית , האנרגיה החשמלית של הקבל פחתה לרבע מערכה המקורי . לאן נעלמו שלושה רבעים מהאנרגיה ? הקבל הרי היה מנותק מהסוללה , ולא זרם ממנו שוס זרם בעת שלוח הזכוכית הוכנס אליו ! אם אנו מאמינים בתקפותו האוניברסלית של חוק שימור האנרגיה , אין מנוס מהמסקנה שכעת הכנסת לוח הזכוכית , הפעיל הקבל על הלוח כוח משיכה . בהמשך נראה כי הדבר מתקבל על הדעת , משוס שעל הלוח מופיעים מטענים מושרים בהשפעת השדה החשמלי השורר בקבל ) . חשוב — כיצד יכול כוח משיכה זה להשפיע על מאזן האנרגיה (? תשובה 6 . 11 א . הכוחות על הדיפול יגרמו לו לנוע בתנועת סיבוב . מהירותו הזוויתית תלך ותגדל עד שהוא יהיה בכיוון השדה . אולם במצב זה יש לדיפול מהירות זוויתית , ולכן הוא ימשיך לנוע כנגד הכוחות שמפעיל השדה , אלא שעתה מהירותו תלך ותקטן . כשהזוות בינו לבין השדה תהיה 6 הדיפול ייעצר ויתחיל לנוע חזרה . תנועתו של הדיפול תהיה אפוא
|
|