Subjects physics

Electric Potential Energy

Step-by-step solutions with LaTeX - clean, fast, and student-friendly.

Search Solutions

Electric Potential Energy


1. السؤال 123: حساب التغير في طاقة الوضع الكهربائية لبروتون يتحرك في مجال كهربائي منتظم بشدة 5000 N/C لمسافة 0.02 m بزاوية 30° مع اتجاه المجال. 2. القانون المستخدم: \( \Delta U = -q E d \cos(\theta) \) حيث: - \( q \) شحنة البروتون = \( 1.6 \times 10^{-19} \) كولوم - \( E \) شدة المجال الكهربائي = 5000 N/C - \( d \) المسافة = 0.02 m - \( \theta \) الزاوية مع اتجاه المجال = 30° 3. التعويض في القانون: $$\Delta U = - (1.6 \times 10^{-19}) \times 5000 \times 0.02 \times \cos(30^\circ)$$ 4. حساب \( \cos(30^\circ) = \frac{\sqrt{3}}{2} \approx 0.866 \) 5. إذن: $$\Delta U = - (1.6 \times 10^{-19}) \times 5000 \times 0.02 \times 0.866 = -1.386 \times 10^{-18} \text{ جول}$$ --- 6. السؤال 124: حساب التغير في طاقة الوضع الكهربائية لإلكترون يتحرك في مجال كهربائي منتظم بشدة 3500 N/C لمسافة 0.035 m بزاوية 125° مع اتجاه المجال. 7. القانون نفسه: $$\Delta U = -q E d \cos(\theta)$$ 8. شحنة الإلكترون \( q = -1.6 \times 10^{-19} \) كولوم (سالبة) 9. التعويض: $$\Delta U = - (-1.6 \times 10^{-19}) \times 3500 \times 0.035 \times \cos(125^\circ)$$ 10. حساب \( \cos(125^\circ) = \cos(180^\circ - 55^\circ) = -\cos(55^\circ) \approx -0.5736 $$ 11. إذن: $$\Delta U = 1.6 \times 10^{-19} \times 3500 \times 0.035 \times (-0.5736) = -1.126 \times 10^{-17} \text{ جول}$$ --- 12. السؤال 125: حساب الشغل المبذول على إلكترون يتحرك في مجال كهربائي منتظم \( E = 250 \text{ N/C} \) باتجاه +x من النقطة (1cm, -3cm) إلى النقطة (-2cm, 4cm). 13. الشغل \( W = q E \Delta x \) حيث \( \Delta x = x_2 - x_1 = -0.02 - 0.01 = -0.03 \) متر 14. شحنة الإلكترون \( q = -1.6 \times 10^{-19} \) كولوم 15. إذن: $$W = (-1.6 \times 10^{-19}) \times 250 \times (-0.03) = 1.2 \times 10^{-18} \text{ جول}$$ النتائج النهائية: - السؤال 123: \( \Delta U = -1.386 \times 10^{-18} \text{ جول} \) - السؤال 124: \( \Delta U = -1.126 \times 10^{-17} \text{ جول} \) - السؤال 125: \( W = 1.2 \times 10^{-18} \text{ جول} \)