مساعدة في الكهربية والمغناطيسية....

طموحي عالم · #1 04-01-2011, 22:00

:laughter01:

أريد من فضلكم حل هذه الاسئلة:

Electricity and magnetism
Q1/
a- Define: the electron volt – farad – electric dipole moment and electric potential?
b- What distance from a point charge of 8.0 micro coulombs does the electric potential equal 3600v?
c- Using gausses theory find the electric field due to charged cylinder?

Q2/
a- Using biot-savarts low find the magnetic flux density due to circular coil a point along its axis?
b- The plates of a parallel-plate capacitor are separated by 0.20 mm. if the space between the plates is air, what plate area is required to provide a capacitance of 9.0 pF (E0=8.854*10^-12 C^-12 C^2 N^-1 M^-2)?

مرجانه · #2 06-01-2011, 10:57

حل السؤال الاول

الفقره الاولى تعاريف
الفقره الثانيه
$v=k\frac{q}{r}\Rightarrow 3600=9\times 10^9\, \, \frac{8\times 10^{-6}}{r}\Rightarrow r=9\times 10^9\, \frac{8\times 10^{-6}}{3600}=\, \, \, \, \, \, m$

الفقره الثالثه
المطلوب ايجاد شدة المجال الكهربائي لاسطوانه
انا فرضت ان نصف قطر الاسطوانه x وطول محور الاسطوانه L

$EA=\frac{Q}{\varepsilon _{0}}\\A=2\pi xL\;,Q=\lambda L\; ,K=\frac{1}{4\pi \varepsilon _{0}}\\E=2K\frac{\lambda }{x}$

السؤال الثاني
الفقره الاولى مافهمت المطلوب
الفقره الثانيه
ياليت توضحين المعطيات لان مادري ايش تقصدين

of 9.0 pF (E0=8.854*10^-12 C^-12 C^2 N^-1 M^-2

اذا فيه اس اكتبي اس
لان مافهمت شي من كتابتك للمعطيات

طموحي عالم · #3 06-01-2011, 20:22

يعطيك ألف عافية أستاذة مرجانة........

عالعموم أنا شاب وليس فتاة ...........

ربي يجزاك الجنة...........

طموحي عالم · #4 06-01-2011, 20:31

أود من أحد مساعدتي في حل هذه المسألة في المكثفات والسعة الكهربية.......ز:k_crying:

مرجانه · #5 06-01-2011, 21:09

اعتذر

طيب انا قلت لك وضح المعطى بالسوال الثاني وان شاء الله احلها بس كذا من جد موب عارفه الرمز من الوحد
وشكلهم كلهم اس مادري كيف كاتبه .
ا

طموحي عالم · #6 06-01-2011, 22:10

الصراحة الدكتور لغى هالسؤال بس أعطانا سؤال ثاني مكثف موصل على التوالي حاولت أرفع الصورة بس مو راضية تتحمل في المنتدى

طموحي عالم · #7 07-01-2011, 12:25

Electricity and magnetism
Q1/
A: find the electric field due to electric dipole?

B: by using gausses theory. Find the electric field due to charged sheet?

C: find the relation between the current and the velocity of charge?

Q2/
A: determine the equivalent capacitance for the capacitor network shown in figure. If the network is connected to a 12-V battery, calculate the potential difference across each capacitor and the charge on each capacitor?
3MF 6MF

2MF

B: find the capacitance of cylindrical capacitor?

C: state that: coulombs law, kirchhoffs laws and define one farad?

Q3/
A: A bar of magnet is placed along magnetic meridian with its south pole pointing towards the geographical north? Sketch the magnetic field?

B: discuss the main properties of baea-dia-and ferro magnetic materials?

C: a long straight wire carries of 4A. what is the magnetic field at a point distance 10cm from the wire?

Q4/
A: a straight solenoid has 400 turns wound on a cylinder of radius 5cm and length 40 cm. what is the magnetic field at the mid-point of solenoid when a current of 2A flows in it?

B: use amperes law to find the magnetic field at center of long solenoid. The solenoid has n turns of wire per unit length and carries a current i?

C: obtain an expression for the magnetic intensity at a point on the bisector of a bar of magnet?
2/1/2011
Q1/
A: define each of the following: coulombs law, the electron volt and the capacity of a capacitor?

B: by using gausses theory find the electric field due to a plan sheet of charge?

C: an object with a net charge of 24 MC is placed in a uniform electric field of 610 N/C, directed vertically. What is the mass of the object if it (floats) in the electric field (g=9.8m/sec^2)?
__________________________________________

Q2/
A: find the capacity of parallel plate capacitor?

B: by using biot-savarts law: find the magnetic field density due to circular ciol?

C: explain the mass spectrometer?

بانتظار اجاباتكم ربي يسعدكم

مرجانه · #8 07-01-2011, 12:31

اللهم صل على محمد وعلى آله وصحبه أجمعين
ان شاء الله بحاول فيهم بس ماوعدك اني احلهم كلهم الي اقدر عليه
موفق .

مرجانه · #9 07-01-2011, 15:15

اللهم صل على محمد وعلى آله وصحبه أجمعين

Q1/
A: find the electric field due to electric dipole?

B: by using gausses theory. Find the electric field due to charged sheet?

C: find the relation between the current and the velocity of charge

فقره a
مافكرت فيها لي عوده ان شاء الله
فقره b
$\sigma =\frac{Q}{A}\, \, {\color{blue} \rightarrow 1)}\\\\\Phi _{1}=EA=\frac{Q}{\varepsilon _{0}}\, \, ,\, \, \Phi _{2}= EA\, \, ,\, \, \Phi _{1,2}=\Phi _{1}+\Phi _{2}=2EA=\frac{Q}{\varepsilon _{0}}\Rightarrow E=\frac{{\color{blue} Q}}{2\varepsilon _{0}{\color{blue} A}}\Rightarrow E=\frac{\sigma }{2\varepsilon _{0}}$

حيث $\sigma$ الكثافه السطحيه و $\Phi$ الفيض طبعا للمجال الاول والثاني
فقره c
$I=\frac{\bigtriangleup Q}{\bigtriangleup t}\, \, ({\color{blue} \frac{c}{s}})\rightarrow 1\\v=\frac{d}{t}\rightarrow 2\\V=Av\bigtriangleup t\rightarrow 3\\\bigtriangleup Q=nqAv\bigtriangleup t\rightarrow 4\\{\color{blue} 4in1}\, I=\frac{nqAv{\color{blue} \bigtriangleup t}}{{\color{blue} \bigtriangleup t}}\Rightarrow I=nq{\color{blue} v}A\rightarrow 5$

يوجد فرق بين الرمز v عباره عن السرعه و V عباره عن الحجم واخذت حجم الاسطوانه وهو عباره عن مساحه المقطع A ضرب المسافه ( السرعهv في الزمن t)
و الرمز n يدل على عدد الشحنات الماره في سلك اسطواني

Q2/
A: determine the equivalent capacitance for the capacitor network shown in figure. If the network is connected to a 12-V battery, calculate the potential difference across each capacitor and the charge on each capacitor?
3MF 6MF

2MF

B: find the capacitance of cylindrical capacitor?

C: state that: coulombs law, kirchhoffs laws and define one farad

فقره a مافهمت المقصود
فقره b
اولا: الجهد لمكثف اسطواني من خلال شدة المجال
ثانيا :علاقه الجهد بالسعه يعطى بالعلاقه 2
ثالثا: منها نستطيع ايجاد السعه لمكثف اسطواني
$EA=\frac{Q}{\varepsilon _{0}}{\color{blue} \rightarrow 1)}\\A=2\pi rL{\color{blue} \rightarrow 2) }\, \, 2\, in\, 1\Rightarrow 2\pi rLE=\frac{Q}{\varepsilon _{0}}\Rightarrow E=\frac{Q}{2\pi rL\varepsilon _{0}}\rightarrow 3)\\\\{\color{blue} \lambda =\frac{Q}{L}} \, in 3\Rightarrow E=\frac{\lambda {\color{blue} L}}{2\pi r{\color{blue} L}\varepsilon _{0}}\Rightarrow E= \frac{\lambda }{2\pi r\varepsilon _{0}}$
من خلال ذالك اوجدنا شدة المجال الان نوجد الجهد الكهربائي

علما بانا r عباره عن نصف قطر الاسطوانه A مساحة الاسطوانه و $\lambda$ عباره عن الكثافه الطوليه $V=\int_{r_{a}}^{r_{b}}Edr{\color{blue} \rightarrow 1)}\Rightarrow V=\int_{r_{a}}^{r_{b}}2k\frac{\lambda }{r}dr\Rightarrow V=2k\lambda \ln(\frac{r_{b}}{r_{a}})=\frac{2\lambda }{4\pi \varepsilon _{0}}\ln (\frac{r_{b}}{r_{a}})\Rightarrow V=\frac{\lambda }{2\pi \varepsilon _{0}}$
طبعا حدود التكامل عباره عن نصف القطر الداخلي والخارجي للاسطوانه
الان نوجد السعه للمكثف الاسطواني $C=\frac{Q}{V}\, \, \, {\color{blue} \because Q=\lambda L}\Rightarrow C=\frac{\lambda L}{V}\rightarrow 1)\\\\\therefore V=\frac{\lambda }{2\pi \varepsilon _{0}}\ln \frac{r_{b}}{r_{a}}\rightarrow 2)\, {\color{blue} 2\, in\, 1}\Rightarrow C=\frac{2\pi \varepsilon _{0}}{\ln (\frac{r_{b}}{r_{a}})}$

فقره c
المطلوب تعريف قانون كولوم وكرشوف ووحدة الفاراد

لي عودة لتكملت ماتبقى باذن الله .

طموحي عالم · #10 07-01-2011, 15:48

الف شكر لك أستاذة مرجانة ربي يسعدك ويحقق مرادك..........

معليش تعبتك معي بس الفقرة الاولى في السؤال الثاني عبارة عن مقاومة موصلة على التوالي 3 ميكرو كولوم و 6 ميكرو كولوم ويقابلهما على التوازي 2ميكرو كولوم.......

ربي يرزقك الجنة يا مبدعة.......

حسابٌ واحد لجميع خدماتنا !