Πώς σχετίζεται η χρέωση με τη δύναμη;
Νόμος του Coulomb
* κράτη: Η δύναμη μεταξύ των δύο φορτίων είναι άμεσα ανάλογη με το προϊόν των χρεώσεων και αντιστρόφως ανάλογη προς το τετράγωνο της απόστασης μεταξύ τους.
* Φόρμουλα:
* F =k * (q1 * q2) / r²
* F =δύναμη (μετρούμενη σε Newton, n)
* k =σταθερά Coulomb (περίπου 8.98755 × 10⁹ n θέση/c2)
* Q1 και Q2 =μεγέθη των δύο φορτίων (μετρούμενες στο Coulombs, C)
* r =απόσταση μεταξύ των φορτίων (μετρούμενα σε μέτρα, m)
Βασικά σημεία:
* προσέλκυση και απόρριψη: Όπως οι χρεώσεις (τόσο θετικές είτε και οι δύο αρνητικές) απωθούν μεταξύ τους. Σε αντίθεση με τις χρεώσεις (ένα θετικό και ένα αρνητικό) προσελκύουν ο ένας τον άλλον.
* Αντίστροφη τετράγωνη νόμος: Η δύναμη μειώνεται γρήγορα καθώς η απόσταση μεταξύ των φορτίων αυξάνεται. Εάν διπλασιάσετε την απόσταση, η δύναμη γίνεται τέσσερις φορές πιο αδύναμη.
* Μέγεθος και κατεύθυνση: Η δύναμη είναι μια ποσότητα φορέα, που σημαίνει ότι έχει τόσο μέγεθος (δύναμη) όσο και κατεύθυνση.
* Αρχή υπέρθεσης: Η δύναμη μεταξύ πολλαπλών φορτίων είναι το άθροισμα των φορέων των δυνάμεων μεταξύ κάθε ζεύγους χρεώσεων.
Παραδείγματα
* Στατική ηλεκτρική ενέργεια: Όταν τρίβετε ένα μπαλόνι στα μαλλιά σας, μεταφέρετε ηλεκτρόνια, δημιουργώντας στατικές χρεώσεις. Αυτές οι χρεώσεις δημιουργούν δυνάμεις που μπορούν να προκαλέσουν τα μαλλιά σας να σταθούν στο τέλος.
* Ηλεκτρομαγνητισμός: Η δύναμη μεταξύ δύο μαγνητών οφείλεται στα μαγνητικά πεδία που παράγονται από τη μετακίνηση των φορτίων εντός των μαγνήτη.
* άτομα: Η έλξη μεταξύ του θετικά φορτισμένου πυρήνα και των αρνητικά φορτισμένων ηλεκτρόνων σε ένα άτομο διέπεται από το νόμο του Coulomb.
Συνοπτικά
Η χρέωση είναι η θεμελιώδης ιδιοκτησία που δημιουργεί ηλεκτρική δύναμη. Η δύναμη της δύναμης εξαρτάται από τα μεγέθη των φορτίων και την απόσταση μεταξύ τους. Ο νόμος του Coulomb είναι ένας θεμελιώδης νόμος της φυσικής που περιγράφει αυτή τη σχέση.
