🏠 פיזיקה 2ממ

שדה חשמלי וחוק גאוס

התפלגויות מטען, סופרפוזיציה, גאוס · 13 שאלות מהמבחנים 2022–2024

חורף תשפ״ד א׳ · ש׳2 בינוניתחוק גאוס גלילי + סופרפוזיציה
נתון גליל אינסופי (בכיוון ציר $z$) בעל רדיוס $R$, בו קדחו חור גלילי אינסופי בעל רדיוס $\frac{R}{2}$ [כמתואר בתרשים: מרכז החור מוסט כלפי מעלה על ציר $y…
חורף תשפ״ג ב׳ · ש׳2 קלהחוק גאוס במעטפת גלילית
נתונות שתי קליפות גליליות וחלולות בעלות ציר סימטריה משותף ואורך זהה. רדיוס הקליפה הפנימית $R_1$ וצפיפות המטען המשטחית עליה $\sigma_1$; רדיוס החיצונית …
חורף תשפ״ג א׳ · ש׳5 בינוניתחוק גאוס כדורי + אינטגרל מעריכי
[משוחזר מהפתרון] מטען נקודתי $q$ מוקף בצפיפות מטען מרחבית $\rho(r)=-\frac{q}{\pi a^3}e^{-2r/a}$ (מודל אטום מימן). מצאו את השדה החשמלי ברדיוס $r=2a$.…
אביב תשפ״ג ב׳ · ש׳1 בינוניתסופרפוזיציה + אינטגרציה על קשת
סטודנט יצר חייכן ("סמיילי") במישור $xy$: שתי עיניים - מטענים נקודתיים $q$ ב-$(\sqrt{2}d,\sqrt{2}d)$ ו-$(-\sqrt{2}d,\sqrt{2}d)$; פה - חצי מעגל ברדיוס $…
אביב תשפ״ג ב׳ · ש׳2 קלהחוק גאוס - שטף דרך הבסיסים
במרחב קיים שדה חשמלי מדורג: $\vec{E}=\frac{\sigma}{\varepsilon_0}\hat{z}$ עבור $z>\frac{2}{5}L$, $\vec{E}=\frac{\sigma}{6\varepsilon_0}\hat{z}$ עבור $…
אביב תשפ״ג א׳ · ש׳1 קלהחוק קולון + שימור מטען
נתונים שני כדורים מוליכים קטנים בעלי רדיוסים זהים: לאחד מטען חיובי $q_1=2q$ ולשני מטען שלילי $q_2=-q$. ברגע מסוים המרחק בין מרכזיהם היה $d=1.1\,m$ וכו…
חורף תשפ״ב ג׳ · ש׳1 בינוניתחוק גאוס + מטען מושרה בהארקה
מטען נקודתי $Q$ מוצב במרכז קליפה כדורית בעלת רדיוס $a$. מהו גודל השדה החשמלי בנקודה $P$ הנמצאת במרחק $R$ ממרכז הקליפה, בכל אחד משלושת המקרים: מקרה 1 —…
חורף תשפ״ב ג׳ · ש׳3 קלהחוק גאוס למעטפת סגורה
נתונה מעטפת כדורית ברדיוס $R$. נתון כי סך כל השטף החשמלי דרך המעטפת שווה ל-0. מה נוכל להסיק מכך בהכרח?…
חורף תשפ״ב ב׳ · ש׳1 קלהחוק גאוס למשטח סגור
מטען נקודתי $q$ נמצא בגובה $H=R$ מעל הבסיס העליון של חרוט קטום. גובהו של החרוט הקטום הוא $h=R$, רדיוס הבסיס העליון $r_1=R$ ורדיוס הבסיס התחתון $r_2=2R…
חורף תשפ״ב ב׳ · ש׳8 בינוניתחוק גאוס: מטען כלוא בזמן
שני מטענים, $+Q$ ו-$-Q$, נעים זה מול זה לאורך ציר $x$ במהירויות $v=0.2c$ ו-$v=0.4c$ בהתאמה. ברגע $t=0$ המטענים נפגשים בראשית ומשמידים זה את זה. מהו הש…
חורף תשפ״ב א׳ · ש׳1 בינוניתחוק גאוס + סימטריה
נתון מטען נקודתי $q$ המונח על בסיסו העליון של חרוט קטום בגובה $h$. נתון: רדיוס הבסיס העליון $r_1=R$, רדיוס הבסיס התחתון $r_2=2R$, גובה החרוט $h=2R$. מ…
אביב תשפ״ב ב׳ · ש׳5 בינוניתחוק גאוס גלילי + חוק אוהם
מוט מוליך אידיאלי בעל אורך $h$ ורדיוס $a$ ($a\ll h$) טבול בתוך נוזל מוליך עם מוליכות סגולית $\sigma$. הנוזל והמוט נמצאים בכלי בצורת גליל בעל גובה $h$ …
אביב תשפ״ב א׳ · ש׳3 קלהחוק גאוס גלילי + סופרפוזיציה
נתונים שני גלילים אינסופיים עם אותו רדיוס $R$, הממוקמים סימטרית ביחס לציר $z$ על ציר $x$: גליל עם ציר סימטריה $x=-L$ בעל צפיפות מטען חיובית אחידה $\rh…