U kunt de "kracht van een lading" niet rechtstreeks vinden. Een lading zelf oefent geen kracht uit. In plaats daarvan creëren opladen elektrische velden , en deze elektrische velden oefenen krachten uit op andere kosten.

Hier leest u hoe u het proces van het vinden van de kracht op lading kunt afbreken:

1. Bepaal het elektrische veld:

* Point Charge: Het elektrische veld gemaakt door een puntlading 'q' op afstand 'r' wordt gegeven door:

E =k * q / r²

waar 'K' de constante van Coulomb is (ongeveer 8,99 x 10⁹ n⋅m²/c²).

* Meerdere kosten: Als er meerdere kosten zijn, moet u het elektrische veld berekenen vanwege elke lading afzonderlijk en vervolgens vectoriaal toevoegen om het netto elektrische veld op het punt van belang te vinden.

* Continue ladingsverdeling: Voor een continue ladingsverdeling (zoals een geladen staaf of bol) moet u de bijdrage van elk oneindig ladingselement integreren aan het totale elektrische veld.

2. Bereken de kracht:

Zodra u het elektrische veld (e) op de locatie van een lading (Q) kent, kunt u de kracht (f) op die lading berekenen met behulp van:

* f =q * e

Dit betekent:

* richting: De kracht zal zich in dezelfde richting bevinden als het elektrische veld als de lading positief is en in de tegenovergestelde richting als de lading negatief is.

* magnitude: De grootte van de kracht is recht evenredig met zowel de grootte van de lading als de sterkte van het elektrische veld.

Voorbeeld:

Laten we zeggen dat u een +2 μC -lading op 0,5 m verwijderd van een +5 μC -lading heeft. Om de kracht te vinden op de +2 μC -lading:

1. Zoek het elektrische veld op de locatie van de +2 μC lading:

E =k * q / r² =(8,99 x 10⁹ n⋅m² / c²) * (5 x 10⁻⁶ c) / (0,5 m) ² =1,8 x 10⁵ n / c

2. Bereken de kracht op de +2 μC lading:

F =q * e =(2 x 10⁻⁶ c) * (1,8 x 10⁵ n/c) =0,36 n

Daarom is de kracht op de +2 μC -lading 0,36 N en wordt hij weggeleid van de +5 μC -lading (omdat beide ladingen positief zijn).

Belangrijke opmerking: De kracht tussen twee ladingen is een wederzijdse kracht , wat betekent dat beide ladingen een kracht van gelijke grootte ervaren, maar tegengestelde richting.