1.	Sbírka řešených příkladů

"Elektřina a magnetismus: Elektrostatika

Příklad 1
Ve vzdálenosti 50 cm od středu nabité koule o poloměru 10 cm působí na zkušební náboj
-1 nC odpudivá síla o velikosti 3•10-5 N. Jakou intenzitu má pole v těsné blízkosti koule? Jaký je náboj na kouli?

Zápis veličin a převedení jednotek
r = 50 cm = 0,5 m
R = 10 cm = 0,1 m
q = –1 nC
F = 3•10-5 N
E = ?
Q = ?

Rozbor úlohy
Síla, která působí na náš zkušební náboj, je dána Coulombovým zákonem. Tento zákon popisuje sílu mezi dvěma bodovými náboji nebo nabitými koulemi a říká, že tato síla závisí na velikosti obou nábojů a jejich vzdálenosti. Protože my sílu známe, můžeme pomocí ní určit neznámý celkový náboj na kouli. Síla je odpudivá, proto zkušební náboj i náboj koule musí být souhlasné (tj. záporné).
Intenzita elektrického pole odpovídá síle, která by v daném místě působila na jednotkový kladný náboj. Kladný náboj bude k záporně nabité kouli přitahován. To znamená, že intenzita bude mířit ke středu koule.

Řešení
Velikost náboje koule určíme z Coulombova zákona.

(vzorec)

Dosadíme zadané hodnoty, konstanta k = 9•109 N m2 C-2.

Do vztahu pro intenzitu elektrického pole v okolí nabité koule dosadíme náboj koule a za vzdálenost poloměr koule.

(rovnice)

Dosadíme zadané hodnoty.

(výpočet)

Odpověď
Koule je nabita celkovým nábojem –0,8 mC. Intenzita elektrického pole míří ke středu koule a těsně u jejího povrchu má velikost 7,5•105 nC-1."

Součástí práce jsou schémata a tabulka, rozsah čistého textu činí cca 12,5 stran.