خطا
در شکل زیر اگر بارهای الکتریکی نقطهای در رأسهای مربع در جهت پاد ساعتگرد حرکت کنند و در وسط اضلاع مربع قرار گیرند، اندازهٔ نیروی خالص وارد بر باری که در مرکز مربع قرار دارد چند برابر میشود و زاویهٔ بردار آن چند درجه تغییر میکند؟
1
۲، ${{۴۵}^{{}^\circ }}$
✓
✗
2
۲، ${{۹۰}^{{}^\circ }}$
✓
✗
3
۴، ${{۴۵}^{{}^\circ }}$
✓
✗
4
۴، ${{۹۰}^{{}^\circ }}$
✓
✗
خطا
در حالت اول ابتدا نیروی خالص وارد بر بار q در مرکز مربع را مییابیم، دقت کنید اندازهٔ همهٔ بارها یکسان و فاصلهٔ آنها از باری که در مرکز مربع قرار دارد نیز یکسان است. پس در این حالت اندازهٔ نیرویی که بار q در رأس مربع به بار q در مرکز مربع وارد میکند را F در نظر میگیریم: با توجه به تصویر 1در حالت دوم دقت کنید فاصلهٔ بارها از بار q تغییر کرده است. ابتدا اندازهٔ نیروی وارد از طرف هر بار بر بار q در مرکز را ${F}'$ در نظر میگیریم، داریم:با توجه به تصویر 2پس جهت بردار نیروی خالص ${{45}^{{}^\circ }}$ تغییر کرده است و داریم: $\frac{{{{{F}'}}_{T}}}{{{F}_{T}}}=\frac{2\sqrt{2}{F}'}{2\sqrt{2}F}=\frac{{{F}'}}{F}=\frac{\frac{k{{q}^{2}}}{{{(\frac{d}{2})}^{2}}}}{\frac{k{{q}^{2}}}{{{(\frac{\sqrt{2}d}{2})}^{2}}}}=2$