Δύο ηλεκτροστατική δύναμη μεταξύ φορτίων 200 μικρο -Coulomb και 500 τοποθετημένων σε ελεύθερο χώρο 5 GF βρίσκουν την απόσταση δύο χρεώσεις;
1. Κατανοήστε τις έννοιες
* Ηλεκτροστατική δύναμη: Η δύναμη έλξης ή απόρριψης μεταξύ φορτισμένων αντικειμένων σε κατάσταση ηρεμίας.
* Νόμος του Coulomb: Η δύναμη μεταξύ των δύο φορτίων είναι άμεσα ανάλογη με το προϊόν των χρεώσεων και αντιστρόφως ανάλογη προς το τετράγωνο της απόστασης μεταξύ τους.
* F =(k * q1 * q2) / r2
* F =ηλεκτροστατική δύναμη
* K =σταθερή Coulomb (8.98755 × 10⁹ n⋅m²/c²)
* Q1, Q2 =μεγέθη των χρεώσεων
* r =απόσταση μεταξύ των χρεώσεων
2. Μετατροπή μονάδων
* microcoulombs (μC) σε Coulombs (c):
* 200 μC =200 × 10⁻⁶ C
* 500 μC =500 × 10⁻⁶ C
* Grams-Force (GF) σε Newton (N):
* 5 GF =5 × 9,8 × 10⁻³ N (από 1 GF ≈ 9,8 × 10⁻³ N)
3. Ρυθμίστε την εξίσωση
Ξέρουμε:
* F =5 × 9,8 × 10⁻³ n
* Q1 =200 × 10⁻⁶ C
* Q2 =500 × 10⁻⁶ C
* k =8.98755 × 10⁹ n⋅m²/c²
Πρέπει να βρούμε 'r'.
4. Λύστε για 'r'
* Αναδιατάξτε το νόμο του Coulomb για επίλυση για «r»:
* r² =(k * q1 * q2) / f
* r =√ ((k * q1 * q2) / f)
* Συνδέστε τις τιμές:
* r =√ ((8.98755 × 10⁹ n⋅m² / c² * 200 × 10⁻⁶ C * 500 × 10⁻⁶ C) / (5 × 9,8 × 10⁻3 N))
* r ≈ 1,34 μέτρα
Επομένως, η απόσταση μεταξύ των δύο φορτίων είναι περίπου 1,34 μέτρα.