Όταν η φόρτιση 2 είναι 3,0 m μακριά από 1 η ισχύς της ηλεκτρικής δύναμης κατά 0,80 N αν αντίθετα ήταν 6,0 ποια ηλεκτρική δύναμη;
Κατανόηση του νόμου του Coulomb
Ο νόμος του Coulomb περιγράφει τη δύναμη μεταξύ δύο φορτισμένων αντικειμένων. Δηλώνει:
* Η δύναμη είναι άμεσα ανάλογη με το προϊόν των χρεώσεων. Εάν αυξήσετε το φορτίο ενός αντικειμένου, η δύναμη αυξάνεται.
* Η δύναμη είναι αντιστρόφως ανάλογη προς το τετράγωνο της απόστασης μεταξύ των φορτίων. Εάν διπλασιάσετε την απόσταση, η δύναμη μειώνεται κατά συντελεστή τεσσάρων.
Ο τύπος
Ο τύπος του νόμου του Coulomb είναι:
F =k * (q1 * q2) / r2
Οπου:
* F =ηλεκτρική δύναμη
* k =σταθερά του Coulomb (περίπου 8,99 x 10^9 n θέση/c2)
* Q1 και Q2 =χρεώσεις των αντικειμένων
* r =απόσταση μεταξύ των χρεώσεων
Επίλυση του προβλήματος
1. Προσδιορίστε τα γνωστά:
* F1 (δύναμη στο R1) =0,80 n
* R1 =3,0 m
* R2 =6,0 m
2. Πρέπει να βρούμε F2 (δύναμη στο R2).
3. Ρύθμιση αναλογίας: Δεδομένου ότι ο νόμος του Coulomb περιλαμβάνει αντίστροφη τετραγωνική σχέση με την απόσταση, μπορούμε να δημιουργήσουμε μια αναλογία:
F1 / F2 =(R2² / R1²)
4. Συνδέστε τις τιμές και λύστε για F2:
0,80 N / F2 =(6,0 m) ² / (3,0 m) ²
0,80 N / F2 =4
F2 =0,80 N / 4
F2 =0,20 n
απάντηση:
Η ηλεκτρική δύναμη θα ήταν 0.20 n Όταν οι χρεώσεις είναι 6,0 μ.