Πώς υπολογίζετε την ηλεκτρική δύναμη μεταξύ δύο φορτίων;
f =k * (q1 * q2) / r²
Οπου:
* f είναι η ηλεκτρική δύναμη στο Newton (n)
* k Είναι η σταθερά του Coulomb, περίπου 8.98755 × 10⁹ n ·m²/c²
* Q1 και q2 είναι τα μεγέθη των δύο χρεώσεων στο Coulombs (C)
* r είναι η απόσταση μεταξύ των κέντρων των δύο χρεώσεων σε μέτρα (m)
Σημαντικές εκτιμήσεις:
* κατεύθυνση: Η δύναμη είναι ελκυστική εάν τα φορτία έχουν αντίθετα σημάδια (ένα θετικό και ένα αρνητικό) και απωθητικό εάν έχουν το ίδιο σημάδι (τόσο θετικό ή και τα δύο αρνητικά).
* Φύση διάνυσμα: Η δύναμη είναι μια ποσότητα φορέα, που σημαίνει ότι έχει τόσο μέγεθος όσο και κατεύθυνση.
* Μονάδες: Βεβαιωθείτε ότι χρησιμοποιείτε συνεπείς μονάδες για όλες τις ποσότητες.
Παράδειγμα:
Ας πούμε ότι έχουμε δύο χρεώσεις:
* q1 =+2.0 x 10⁻⁶ c
* q2 =-1.0 x 10⁻⁶ c
* r =0,05 m
Μπορούμε να υπολογίσουμε την ηλεκτρική δύναμη μεταξύ τους ως εξής:
1. Συνδέστε τις τιμές:
F =(8.98755 × 10⁹ n⋅m² / c²) * (2.0 x 10⁻⁶ c) * (-1.0 x 10⁻⁶ c) / (0.05 m) ²
2. Υπολογίστε:
F =-0.719 n
3. ερμηνεία: Η δύναμη είναι αρνητική, υποδεικνύοντας ότι οι χρεώσεις προσελκύονται μεταξύ τους. Το μέγεθος της δύναμης είναι 0,719 Ν.
Σημείωση: Το αρνητικό σημάδι στο παράδειγμα δείχνει ότι η δύναμη είναι ελκυστική.