Πώς σχετίζεται η ηλεκτρική δύναμη με τη φόρτιση και την απόσταση;
1. Χρέωση:
* Άμεση αναλογικότητα: Η ηλεκτρική δύναμη είναι άμεσα ανάλογη με το προϊόν των φορτίων. Αυτό σημαίνει ότι εάν διπλασιάσετε το φορτίο ενός αντικειμένου, η ηλεκτρική δύναμη διπλασιάζεται. Εάν διπλασιάσετε το φορτίο και των δύο αντικειμένων, τα τετραπλασιάματα δύναμης.
* Όπως οι χρεώσεις απωθούνται, οι αντίθετες χρεώσεις προσελκύουν: Αντικείμενα με τον ίδιο τύπο φόρτισης (τόσο θετικό ή και τα δύο αρνητικά) απωθούν μεταξύ τους. Τα αντικείμενα με αντίθετες χρεώσεις (ένα θετικό και ένα αρνητικό) προσελκύουν ο ένας τον άλλον.
2. Απόσταση:
* Αντίστροφη τετράγωνη νόμος: Η ηλεκτρική δύναμη είναι αντιστρόφως ανάλογη προς το τετράγωνο της απόστασης μεταξύ των φορτίων. Αυτό σημαίνει ότι εάν διπλασιάσετε την απόσταση μεταξύ δύο φορτίων, η δύναμη γίνεται το ένα τέταρτο τόσο ισχυρό. Εάν τριπλασιάσετε την απόσταση, η δύναμη γίνεται ένα ενίο τόσο ισχυρή.
Μαθηματική εκπροσώπηση:
Η σχέση μεταξύ ηλεκτρικής δύναμης, φορτίου και απόστασης περιγράφεται από τον νόμο του Coulomb:
f =k * (q1 * q2) / r²
Οπου:
* f είναι η ηλεκτρική δύναμη
* k είναι η σταθερά του Coulomb (περίπου 8.98755 × 10⁹ n⋅m²/c²)
* Q1 και q2 είναι τα μεγέθη των χρεώσεων
* r Είναι η απόσταση μεταξύ των χρεώσεων
Βασικά σημεία:
* Η ηλεκτρική δύναμη είναι μια ποσότητα φορέα, που σημαίνει ότι έχει τόσο μέγεθος όσο και κατεύθυνση.
* Η κατεύθυνση της ηλεκτρικής δύναμης καθορίζεται από τα σημάδια των φορτίων.
* Η ηλεκτρική δύναμη είναι μια θεμελιώδη δύναμη της φύσης και είναι υπεύθυνη για πολλά φαινόμενα, συμπεριλαμβανομένης της σύνδεσης των ατόμων και της συμπεριφοράς της ηλεκτρικής ενέργειας.
Επιτρέψτε μου να ξέρω αν θα θέλατε να εξηγήσω με περισσότερες από αυτές τις έννοιες ή να σας δώσω παραδείγματα!