الفيزياء العامة الجزء الثاني#موقع الفيزياء.كوم

Lectures in General Physics
Example 5.6
Three charges are held fixed as
shown in figure 5.12. What is the
potential energy? Assume that
q=1 ×10 -7 C and a=10cm.
Aa
-4q
Aa
+1q
Aa
+2q
Solution
Figure 5.12
U=U 12 +U 13 +U 23
U
=
1 ⎡ ( + q)(
−q)
( + q)(
+ 2q)
( −4q)(
+ 2q)
⎤
⎢ + +
4πε ⎣ a a a ⎥
ο
⎦
U
= −
10
2
q
4πε ο a
∴ U
= −
9
−7
2
9×
10 (10)(1 × 10 )
−3
0.1
= −9×
10
J
نلاح ظ أن قيم ة الطاق ة الكلي ة س البة،‏ وه ذا يعن ي أن الش غل المب ذول
للحفاظ على ثبات الشحنات سابقة الذكر سالب أيض ًا.‏ نستنتج من ذلك
أن الق وة المتبادل ة ب ين الش حنات ه ي ق وة تج اذب،‏ أم ا ف ي حال ة أن
تك ون الطاق ة الكلي ة موجب ة ف إن ه ذا يعن ي أن الق وة المتبادل ة ب ين
الشحنات هي قوة تنافر.‏
Dr. Hazem Falah Sakeek