روش اجرای آزمونک
نقش بارهای منبع و بار جابهجاشونده را جدا نگه دار. آموزش در پتانسیل و انرژی الکتریکی آمده است.
۱۰ تمرین پتانسیل، انرژی و کار
سؤال 1
پتانسیل الکتریکی به بار آزمون وابسته است؟
پاسخ تشریحی
خیر؛ ویژگی نقطه و بارهای منبع است. انرژی پتانسیل با قرارگرفتن بار آزمون نیز وابسته میشود.
سؤال 2
پتانسیل چند بار منبع چگونه جمع میشود؟
پاسخ تشریحی
بهصورت جبری و با علامت هر بار، چون پتانسیل کمیتی نردهای است.
سؤال 3
اختلاف پتانسیل از A به B چگونه تعریف میشود؟
پاسخ تشریحی
ΔV=V_B−V_A؛ نقطهٔ نهایی منهای نقطهٔ آغازین.
سؤال 4
بار ۲ کولن از نقطهای با V=3 V به V=8 V میرود. تغییر انرژی پتانسیل چقدر است؟
پاسخ تشریحی
ΔU=qΔV=2×(8−3)=۱۰ ژول.
سؤال 5
برای بار −۲ کولن در همان جابهجایی، ΔU چیست؟
پاسخ تشریحی
ΔU=(−2)×5=−۱۰ ژول؛ علامت بار نتیجه را وارونه میکند.
سؤال 6
رابطهٔ کار میدان الکتریکی و تغییر انرژی پتانسیل چیست؟
پاسخ تشریحی
کار نیروی الکتریکی W=−ΔU است؛ باید نوع کار خواستهشده مشخص باشد.
سؤال 7
اگر بار روی یک سطح همپتانسیل جابهجا شود، ΔU چه میشود؟
پاسخ تشریحی
چون ΔV=0 است، ΔU=qΔV نیز صفر میشود، مستقل از طول مسیر.
سؤال 8
آیا صفر پتانسیل الزاماً میدان صفر را نشان میدهد؟
پاسخ تشریحی
خیر؛ پتانسیل جمع نردهای و میدان جمع برداری است.
سؤال 9
ولت و ژول چه تفاوتی دارند؟
پاسخ تشریحی
ولت انرژی بر واحد بار و واحد پتانسیل است؛ ژول واحد انرژی پتانسیل یا کار است.
سؤال 10
الگوی کامل حل انرژی الکتریکی چیست؟
پاسخ تشریحی
پتانسیل نقاط را از منبعها پیدا کن، ΔV را نهایی منهای آغازین بنویس، بار آزمون را اعمال کن و از ΔU برای کار یا تغییر انرژی جنبشی استفاده کن.
چکلیست خودتصحیح
- پتانسیل را نردهای جمع کردم.
- نقطهٔ نهایی و آغازین را پیش از تفریق نوشتم.
- علامت بار آزمون را در ΔU حفظ کردم.
- کار میدان را برابر منفی تغییر انرژی گرفتم.
- ولت را با ژول یکی ندانستم.