Test on Elektromos mező és Coulomb-törvény

Question 1: Egy zárt rendszerben az elektromos töltések algebrai összege megváltozhat, amennyiben a töltések átrendeződnek.

A. Yes

B. No

Explanation: A töltés megmaradásának elve kimondja, hogy egy zárt rendszerben a töltések algebrai összege állandó marad, még akkor is, ha a töltések átrendeződnek vagy semlegesítődnek.

Question 2: Mely állítások igazak a Coulomb-állandóra (k)?

A. Értéke vákuumban körülbelül 8,9875 · 10⁹ N·m²/C².

B. Elektrosztatikus állandónak is nevezik.

C. Mértékegysége a newton (N).

D. Kifejezhető 1 / (4π ε₀) formában is, ahol ε₀ a vákuum permittivitása.

Explanation: A tanulmányi anyag szerint a Coulomb-állandó értéke vákuumban körülbelül 8,9875 · 10⁹ N·m²/C². Ugyancsak a tanulmányi anyag említi, hogy elektrosztatikus állandónak is nevezik. Továbbá, kifejezhető 1 / (4π ε₀) formában is, ahol ε₀ a vákuum permittivitása. A newton (N) az elektromos erő, nem pedig a Coulomb-állandó mértékegysége.

Question 3: Egy homogén elektromos mezőben az ekvipotenciális felületek koncentrikus gömbök.

A. Yes

B. No

Explanation: A tanulmányi anyag szerint egy homogén elektromos mezőben az ekvipotenciális felületek párhuzamos síkok. A koncentrikus gömbök egy ponttöltés ekvipotenciális felületei.

Question 4: Mely állítások jellemzik az ekvipotenciális felületeket az alábbiak szerint?

A. Minden pontjukban az elektromos potenciál azonos.

B. Ha egy töltést mozgatunk rajtuk, az elektromos mező munkát végez rajta.

C. Mindig merőlegesek az elektromos erővonalakra.

D. Olyan felületek, ahol a térerősség nagysága minden pontban megegyezik.

Explanation: Az ekvipotenciális felületek olyan felületek, amelyek minden pontjában az elektromos potenciál azonos. Ezen felül, ha egy töltést mozgatunk egy ekvipotenciális felületen, akkor a mező nem végez munkát rajta. Továbbá, az ekvipotenciális felületek és az erővonalak mindig merőlegesek egymásra. Az, hogy a térerősség nagysága minden pontban megegyezik, nem definíciója az ekvipotenciális felületnek.

Question 5: Több töltés esetén az eredő térerősséget egyszerűen skalárisan kell összegezni a pontos eredmény eléréséhez.

A. Yes

B. No

Explanation: Az elektromos térerősség vektorális mennyiség, ezért több töltés esetén az eredő térerősséget vektoriálisan kell összegezni, nem pedig egyszerűen skalárisan. Ennek figyelmen kívül hagyása hibához vezethet a számításokban.