פתרונות ופורומים ל"אלבום פתרונות" אלקטרוסטטיקה 2 - למחיקה

______________________________________________________________________________________

• אוגדן
• תשובה סופית
• אסטרטגיה
• פתרון מלא
• שימו לב

______________________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________

• אוגדן
• תשובה סופית
• אסטרטגיה
• פתרון מלא
• שימו לב

______________________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________

• אוגדן
• תשובה סופית
• אסטרטגיה
• פתרון מלא
• שימו לב

______________________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________

• אוגדן
• תשובה סופית
• אסטרטגיה
• פתרון מלא
• שימו לב

...

 «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mstyle mathsize=¨20px¨»«msub»«mi mathvariant=¨bold¨»Q«/mi»«mn mathvariant=¨bold¨»1«/mn»«/msub»«mo mathvariant=¨bold¨»`«/mo»«mo mathvariant=¨bold¨»=«/mo»«mn mathvariant=¨bold¨»0«/mn»«mspace linebreak=¨newline¨/»«msub»«mi mathvariant=¨bold¨»Q«/mi»«mn mathvariant=¨bold¨»2«/mn»«/msub»«mo mathvariant=¨bold¨»`«/mo»«mo mathvariant=¨bold¨»=«/mo»«msub»«mi mathvariant=¨bold¨»Q«/mi»«mn mathvariant=¨bold¨»1«/mn»«/msub»«mo mathvariant=¨bold¨»+«/mo»«msub»«mi mathvariant=¨bold¨»Q«/mi»«mn mathvariant=¨bold¨»2«/mn»«/msub»«mspace linebreak=¨newline¨/»«/mstyle»«/math»

במקרה של קליפה בתוך קליפה, המחוברות ביניהם בעזרת תיל, הפוטנציאל של הקליפות יכול להיות זהה רק כאשר הקליפה הפנימית לא טעונה.

מטען ינוע בין הקליפות, דרך התיל, עד שלא יהיה הפרש פוטנציאלים בין קצות התיל. 

מכיוון שהתיל מחובר בין הקליפות, לא יהיה הפרש פוטנציאלים בין קצותיו רק כאשר הפוטנציאלים של הקליפות יהיה זהה.

בכל נקודה בתוך קליפה טעונה ,הפוטנציאל הוא זהה ושווה לפוטנציאל על פני הקליפה. במקרה של קליפה בתוך קליפה, פוטנציאל הקליפות הוא זהה רק כאשר הקליפה הפנימית לא תהיה טעונה.

לכן, לאחר חיבור המוליך בין הקליפות כל המטען בקליפה הפנימית עובר לקליפה החיצונית.

נסמן את המטען בקליפה 1 זמן רב לאחר חיבור המוליך ב- «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«msub»«mi mathvariant=¨bold¨ mathcolor=¨#0000FF¨»Q«/mi»«mn mathvariant=¨bold¨ mathcolor=¨#0000FF¨»1«/mn»«/msub»«mo mathvariant=¨bold¨ mathcolor=¨#0000FF¨»`«/mo»«/math», ואת המטען בקליפה 2 זמן רב לאחר חיבור המוליך ב «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«msub»«mi mathvariant=¨bold¨ mathcolor=¨#0000FF¨»Q«/mi»«mn mathvariant=¨bold¨ mathcolor=¨#0000FF¨»2«/mn»«/msub»«mo mathvariant=¨bold¨ mathcolor=¨#0000FF¨»`«/mo»«/math».

מכיוון שכל המטען בקליפה הפנימית עובר לקליפה החיצונית , מתקיים:

«math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mstyle mathsize=¨20px¨»«msub»«mi mathvariant=¨bold¨ mathcolor=¨#0000FF¨»Q«/mi»«mn mathvariant=¨bold¨ mathcolor=¨#0000FF¨»1«/mn»«/msub»«mo mathvariant=¨bold¨ mathcolor=¨#0000FF¨»`«/mo»«mo mathvariant=¨bold¨ mathcolor=¨#0000FF¨»=«/mo»«mn mathvariant=¨bold¨ mathcolor=¨#0000FF¨»0«/mn»«mspace linebreak=¨newline¨/»«msub»«mi mathvariant=¨bold¨ mathcolor=¨#0000FF¨»Q«/mi»«mn mathvariant=¨bold¨ mathcolor=¨#0000FF¨»2«/mn»«/msub»«mo mathvariant=¨bold¨ mathcolor=¨#0000FF¨»`«/mo»«mo mathvariant=¨bold¨ mathcolor=¨#0000FF¨»=«/mo»«msub»«mi mathvariant=¨bold¨ mathcolor=¨#0000FF¨»Q«/mi»«mn mathvariant=¨bold¨ mathcolor=¨#0000FF¨»1«/mn»«/msub»«mo mathvariant=¨bold¨ mathcolor=¨#0000FF¨»+«/mo»«msub»«mi mathvariant=¨bold¨ mathcolor=¨#0000FF¨»Q«/mi»«mn mathvariant=¨bold¨ mathcolor=¨#0000FF¨»2«/mn»«/msub»«mspace linebreak=¨newline¨/»«/mstyle»«/math»

במקרה של קליפה בתוך קליפה הפוטנציאל של הקליפות יכול להיות זהה רק אם הקליפה הפנימית לא תהיה טעונה. 

לכן, כל מטען הקליפה הפנימית עובר לקליפה החיצונית. 

נסמן את המטען בקליפה 1 זמן רב לאחר חיבור המוליך ב- «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«msub»«mi mathvariant=¨bold¨ mathcolor=¨#0000FF¨»Q«/mi»«mn mathvariant=¨bold¨ mathcolor=¨#0000FF¨»1«/mn»«/msub»«mo mathvariant=¨bold¨ mathcolor=¨#0000FF¨»`«/mo»«/math». ואת המטען בקליפה 2 זמן רב לאחר חיבור המוליך ב «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«msub»«mi mathvariant=¨bold¨ mathcolor=¨#0000FF¨»Q«/mi»«mn mathvariant=¨bold¨ mathcolor=¨#0000FF¨»2«/mn»«/msub»«mo mathvariant=¨bold¨ mathcolor=¨#0000FF¨»`«/mo»«/math».

מכיוון שכל המטען בקליפה הפנימית עובר לקליפה החיצונית , מתקיים:

1. נושא קליפה בתוך קליפה, הוא מעט מורכב. נסביר בהרחבה, מדוע כל המטען בקליפה הפנימית עובר לאחר חיבור המוליך לקליפה החיצונית.

באיור הבא מתואר תיל מוליך המחובר בין נקודה A הנמצאת על פני קליפה טעונה, לנקודה B הנמצאת בתוך הקליפה.

בתוך כל קליפה טעונה, הפוטנציאל הוא זהה ושווה לפוטנציאל על פני הקליפה, לכן במקרה זה אין הפרש פוטנציאלים בין קצות המוליך.

כעת, נוסיף את הקליפה הפנימית , כמוראה באיור הבא:

הפרש הפוטנציאלים בין קצות המוליך יהיה אפס רק אם הקליפה הפנימית לא טעונה.

אחרת , כל עוד הקליפה הפנימית טעונה, הפוטנציאל בנקודה B יהיה שווה לסכום הפוטנציאלים של שתי הקליפה והפוטנציאל בנקודה A יהיה שווה לסכום הפוטנציאל הקליפה החיצונית והפוטנציאל שהקליפה הנימית יוצרת בנקודה A.

2. שאלות הבגרות בשנים האחרונות לא עוסקות בנושא קליפה בוך קליפה, בדרך כלל מורים לא עוסקים במקרה הזה.

באיור הבא מתואר תיל מוליך המחובר בין נקודה A הנמצאת על פני קליפה טעונה, לנקודה B הנמצאת בתוך הקליפה.

בתוך כל קליפה טעונה, הפוטנציאל הוא זהה ושווה לפוטנציאל על פני הקליפה, לכן במקרה זה אין הפרש פוטנציאלים בין קצות המוליך.

כעת, נוסיף את הקליפה הפנימית , כמוראה באיור הבא:

הפרש הפוטנציאלים בין קצות המוליך יהיה אפס רק אם הקליפה הפנימית לא טעונה.

אחרת , כל עוד הקליפה הפנימית טעונה, הפוטנציאל בנקודה B יהיה שווה לסכום הפוטנציאלים של שתי הקליפה והפוטנציאל בנקודה A יהיה שווה לסכום הפוטנציאל הקליפה החיצונית והפוטנציאל שהקליפה הנימית יוצרת בנקודה A.

2. שאלות הבגרות בשנים האחרונות לא עוסקות בנושא קליפה בוך קליפה, בדרך כלל מורים לא עוסקים במקרה הזה.

______________________________________________________________________________________