Τι καθορίζει την κατεύθυνση της δύναμης μεταξύ δύο φορτίων;
1. Ο τύπος των χρεώσεων:
* Όπως οι χρεώσεις απέχονται: Εάν και οι δύο χρεώσεις είναι θετικές ή και οι δύο είναι αρνητικές, θα ωθήσουν ο ένας τον άλλον μακριά (απωθητική δύναμη).
* Αντίθετα χρεώσεις προσελκύουν: Εάν ένα φορτίο είναι θετικό και το άλλο είναι αρνητικό, θα τραβήξουν ο ένας προς τον άλλον (ελκυστική δύναμη).
2. Η κατεύθυνση του ηλεκτρικού πεδίου:
* Οι γραμμές ηλεκτρικού πεδίου προέρχονται από θετικές χρεώσεις και τερματίζονται με αρνητικές χρεώσεις.
* Η δύναμη σε θετικό φορτίο είναι προς την κατεύθυνση του ηλεκτρικού πεδίου.
* Η δύναμη σε αρνητικό φορτίο είναι προς την αντίθετη κατεύθυνση του ηλεκτρικού πεδίου.
με απλούστερους όρους:
Φανταστείτε δύο μαγνήτες. Εάν έχετε δύο βόρεους πόλους που βλέπουν ο ένας τον άλλον, θα απομακρυνθούν. Εάν έχετε ένα Βόρειο Πόλο και ένα νότιο πόλο που βλέπει ο ένας τον άλλον, θα προσελκύσουν. Αυτό είναι παρόμοιο με το πώς αλληλεπιδρούν οι χρεώσεις, αλλά αντί των βόρειων και νότιων πόλων, έχουμε θετικές και αρνητικές χρεώσεις.
Μαθηματική εκπροσώπηση:
Ο νόμος του Coulomb ποσοτικοποιεί τη δύναμη μεταξύ των δύο σημείων:
* f =k * (q1 * q2) / r²
Οπου:
* F είναι η δύναμη
* k είναι η σταθερά του Coulomb
* Q1 και Q2 είναι τα μεγέθη των χρεώσεων
* r είναι η απόσταση μεταξύ των χρεώσεων
Η δύναμη είναι άμεσα ανάλογη με το προϊόν των φορτίων και αντιστρόφως ανάλογη προς το τετράγωνο της απόστασης μεταξύ τους. Η κατεύθυνση της δύναμης καθορίζεται από τα σημάδια των φορτίων, όπως εξηγείται παραπάνω.
