🏠 פיזיקה 2ממ
פוטנציאל ואנרגיה
פוטנציאל, עבודה, אנרגיה אלקטרוסטטית · 9 שאלות מהמבחנים 2022–2024
חורף תשפ״ד ב׳ · ש׳2
קלה
שימור אנרגיה עם פוטנציאל טבעת
טבעת בעלת רדיוס $R$ מונחת במישור $xy$ כשמרכזה בראשית הצירים, טעונה בצורה אחידה במטען $Q$ חיובי. מנקודה $(0,0,R)$ משחררים ממנוחה גוף קטן בעל מסה $m$ ומ…
חורף תשפ״ג ב׳ · ש׳1
בינונית
אינטגרל מסלולי בשדה משמר
נתון השדה החשמלי האלקטרוסטטי $\vec{E}(x,y,z)=(6xy)\hat{x}+3(x^2-y^2)\hat{y}$. חשבו את ההפרש בין הפוטנציאל החשמלי בנקודה $(1,1,5)$ לבין הפוטנציאל בנקוד…
חורף תשפ״ג ב׳ · ש׳3
בינונית
השוואת אנרגיה אלקטרוסטטית לפני ואחרי
שני כדורים מוליכים שרדיוס כל אחד מהם $a$ נמצאים במרחק רב מאוד זה מזה. כדור אחד טעון במטען חשמלי כולל $Q$ והשני נייטרלי. ברגע מסוים מחברים בין הכדורים …
חורף תשפ״ג א׳ · ש׳2
בינונית
אנרגיה אגורה $U=\frac{3kQ^2}{5R}$
[משוחזר מהפתרון] מודל קלאסי של האלקטרון: כדור טעון במטען $Q=e$ בצפיפות אחידה. מצאו את רדיוס הכדור אם האנרגיה האלקטרוסטטית האגורה בו שווה לאנרגיית המנו…
אביב תשפ״ג ב׳ · ש׳3
בינונית
מקסימום הספק - איפוס נגזרת
סטודנט מחבר לסוללה מעשית (כא"מ $\varepsilon$ והתנגדות פנימית $r$) נגד משתנה באופן רציף. כאשר $R=4\Omega$ ההספק על הנגד המשתנה היה מקסימלי ושווה ל-$P_{…
חורף תשפ״ב ב׳ · ש׳2
בינונית
אנרגיית כדור מוליך + שימור נפח
נתונות $n$ טיפות כדוריות זהות העשויות מכספית (מתכת מוליכה, נוזלית בטמפרטורת החדר). רדיוס כל טיפה $r$ והמטען עליה $q$, ובתחילה הטיפות מרוחקות מאוד זו מ…
חורף תשפ״ב א׳ · ש׳2
קלה
גרדיאנט בקואורדינטות כדוריות
נתון פוטנציאל חשמלי: $\varphi(r,\theta,\varphi)=\frac{Q_1+Q_2}{4\pi R\varepsilon_0}-\frac{Q_1(r^3-R^3)}{12\pi R^4\varepsilon_0}$ עבור $r<R$, ו-$\varph…
חורף תשפ״ב א׳ · ש׳4
קלה
שדה משמר, הפרש פוטנציאלים
בראשית הצירים מונח מטען נקודתי $Q$. חלקיק בעל מטען $q$ ומסה $m$ מאולץ לנוע במישור $xy$ מנקודה $A(L,-2L)$ לנקודה $B(L,2L)$, לאורך קו ישר במהירות קבועה.…
אביב תשפ״ב א׳ · ש׳1
בינונית
חוק גאוס + אינטגרציית שדה
קליפה כדורית עבה בעלת רדיוס פנימי $a$ ורדיוס חיצוני $b$ טעונה בצפיפות מטען נפחית אחידה $\rho$. נקודת הייחוס של הפוטנציאל נקבעה באינסוף, $\varphi(\inft…