Q1 Q3 Q2 x r−x
r
TLP052 Fysiikka 2
1. välikoe (Nesteet, sähköoppi) HYV2SN
Ratkaisut
1. Kaivinkoneen massa on 17 tonnia. Yhden telaketjun pituus on 3m ja leveys 800 mm. Laske koneen maahan kohdistama paine.
kPa m Pa
m
s m kg A
mg A p F
Kaivinkone 34744 35
8 , 0 3 2
/ 81 , 9 17000
: 2 = =
⋅
⋅
= ⋅
=
=
2. Varaukset Q1=+2 µµµµC, Q2=+2 µµµµC ja Q3=+2 µµµµC Q4=+2 µµµµC sijaitsevat neliön (sivun pituus 10 cm) kärkipisteissä. Piirrä tilanteesta kuva. Merkitse kuvaan varausten aiheuttamien sähkökenttien suunnat neliön keskipisteessä ja laske sähkökentän voimakkuus keskipisteessä (sekä suuruus että suunta)
Vastaus: Sähkökentän voimakkuuden
suuruus ja suunta
=0.
3. Varaukset Q1=+2µµµµC ja Q2=+3µµµµC ovat metrin etäisyydellä toisistaan.
Mihin kohtaan varauksia yhdistävällä suoralla voit laittaa varauksen Q3=+1µµµµC, jotta se pysyisi paikallaan ?
m x
x x
x x
x r
x Q
Q
x Q x r Q
x r
Q k Q x F
Q kQ F
45 , 0
0 2 4
) 1 ( 2 3
) ( 3 2 ) (
) (
2
2 2
2 2 2
1
2 2 2 1
2 3 23 2
2 3 13 1
=
=
− +
−
=
= −
=
=
−
= −
=
=
+ +
+ +
Q1 Q2
Q3
Q4
E1
E2
E3 E4
≈0 v
v1
v2
x
4. Lattialla seisovan vesisäiliön sivulla on kaksi reikää, joiden etäisyydet lattiasta ovat 0,036 m ja 0,10 m. Kuinka korkealla veden pinnan on oltava säiliössä, jotta suihkut osuisivat lattialla samaan pisteeseen ?
h1=0,036 m h2=0,10 m
) 1 2 (
1 2
1 2
1 2
2 2
0 2 1 1
2 0
0 gh v p gh v p gh v
p +ρ + ρ = +ρ + ρ = +ρ + ρ
g m v gh h
v gh gh
s m h
h h h v g
h v gh h v gh
v gh v gh
h v v h
v h v h
g v h g
v x h
v g x gt h
v g x gt h
t v t v x
14 , 2 0
1 2 1
/ 4 , 1 ) 1 2( 1
) (
2 1 2
1
2 1 2
) 1 1 (
2 2 )
4 ( ), 3 (
) 4 2 (
1 2
1
) 3 2 (
1 2
1
) 2 (
2 1 1
2 1 1
2 1 1 1 2
2 1 2 2 1 2 1 1
2 2 2 2 1 1
2 1 2 2 1 2
2 2 2 2 1 1
2 2 2 2
1 2 2 2 2
2 2
2 1 2 2
1 1
2 2 1 1
1
+ =
= +
=
=
−
= −
+
= +
+
= +
=
=
=
=
=
=
=
=
=
= h1 h2
h
