Περιγράψτε πώς η ηλεκτρική δύναμη μεταξύ δύο αντικειμένων εξαρτάται από την ποσότητα φόρτισης και την απόσταση τους;
1. Χρέωση:
* Άμεση αναλογικότητα: Η ηλεκτρική δύναμη είναι άμεσα ανάλογη με το προϊόν των φορτίων στα δύο αντικείμενα. Αυτό σημαίνει ότι εάν διπλασιάσετε το φορτίο σε ένα αντικείμενο, διπλασιάζετε την ηλεκτρική δύναμη. Εάν διπλασιάσετε το φορτίο και στα δύο αντικείμενα, τετραπλάσια η ηλεκτρική δύναμη.
* Σημάδι χρέωσης: Η ηλεκτρική δύναμη είναι ελκυστική μεταξύ αντικειμένων με αντίθετα φορτία (ένα θετικό, ένα αρνητικό) και απωθητικό μεταξύ αντικειμένων με το ίδιο φορτίο (τόσο θετικό ή και τα δύο αρνητικά).
2. Απόσταση:
* Αντίστροφη τετράγωνη νόμος: Η ηλεκτρική δύναμη είναι αντιστρόφως ανάλογη προς το τετράγωνο της απόστασης μεταξύ των κέντρων των δύο αντικειμένων. Αυτό σημαίνει ότι εάν διπλασιάσετε την απόσταση μεταξύ των αντικειμένων, μειώνετε την ηλεκτρική δύναμη στο ένα τέταρτο την αρχική του τιμή. Εάν τριπλασιάσετε την απόσταση, μειώνετε τη δύναμη σε ένα σε από την αρχική του τιμή.
Μαθηματική εκπροσώπηση:
Αυτή η σχέση συνοψίζεται από τον νόμο του Coulomb:
f =k * (q1 * q2) / r^2
Οπου:
* f είναι η ηλεκτρική δύναμη
* k είναι η σταθερά του Coulomb (περίπου 8.98755 × 10^9 n θέση^2/c^2)
* Q1 και q2 είναι τα μεγέθη των φορτίων στα δύο αντικείμενα
* r είναι η απόσταση μεταξύ των κέντρων των δύο αντικειμένων
ουσιαστικά:
* Περισσότερη χρέωση =ισχυρότερη δύναμη: Όσο μεγαλύτερες είναι οι χρεώσεις στα αντικείμενα, τόσο ισχυρότερη είναι η ηλεκτρική δύναμη μεταξύ τους.
* μεγαλύτερη απόσταση =ασθενέστερη δύναμη: Όσο πιο μακριά είναι τα αντικείμενα, τόσο πιο αδύναμη είναι η ηλεκτρική δύναμη μεταξύ τους.
