Τι θα έπρεπε να είναι ο διαχωρισμός μεταξύ δύο πανομοιότυπων αντικειμένων που έφερε 1 C θετικού φορτίου και άλλων αρνητικών πρέπει να είναι εάν η ηλεκτρική δύναμη σε κάθε μία ήταν ακριβώς Ν;
Κατανόηση των εννοιών
* Νόμος του Coulomb: Αυτός ο νόμος περιγράφει τη δύναμη μεταξύ των δύο χρεώσεων. Η δύναμη είναι άμεσα ανάλογη με το προϊόν των φορτίων και αντιστρόφως ανάλογη προς το τετράγωνο της απόστασης μεταξύ τους.
* Δύναμη και κατεύθυνση: Η δύναμη μεταξύ δύο φορτίων αντίθετων σημείων είναι ελκυστική (τραβώντας τα μαζί).
Ρύθμιση της εξίσωσης
Ο νόμος του Coulomb δίνεται από:
F =k * (q1 * q2) / r2
Οπου:
* F =δύναμη (στο Newton, n)
* k =σταθερά Coulomb (περίπου 8.98755 × 10⁹ n θέση/c2)
* Q1 και Q2 =τα μεγέθη των φορτίων (στο Coulombs, C)
* r =η απόσταση μεταξύ των φορτίων (σε μέτρα, m)
Επίλυση για απόσταση
1. Προσδιορίστε τις γνωστές τιμές:
* F =n (που δίνεται στο πρόβλημα)
* q1 =1 c
* Q2 =1 C (δεδομένου ότι οι χρεώσεις είναι πανομοιότυπες)
* k =8.98755 × 10⁹ n⋅m²/c²
2. Αναδιατάξτε την εξίσωση για επίλυση για r (απόσταση):
* r² =k * (q1 * q2) / f
* r =√ (k * (q1 * q2) / f)
3. Αντικαταστήστε τις τιμές και υπολογίστε:
* r =√ (8.98755 × 10⁹ n⋅m² / c² * (1 c * 1 c) / n)
* r =√ (8.98755 × 10⁹ m²/n)
* r ≈ 94800 m (περίπου)
Ως εκ τούτου, ο διαχωρισμός μεταξύ των δύο αντικειμένων θα πρέπει να είναι περίπου 94.800 μέτρα (ή 94,8 χιλιόμετρα) για την ηλεκτρική δύναμη σε καθένα να είναι ακριβώς n.
Σημαντική σημείωση: Η ακριβής απάντηση θα εξαρτηθεί από τη συγκεκριμένη τιμή της δύναμης "n" που σας δίνεται στο πρόβλημα.
