Hoe berekent u de elektrische kracht tussen twee geladen objecten?

U kunt de elektrische kracht berekenen tussen twee geladen objecten met behulp van de wet van Coulomb :

f =k * (q1 * q2) / r²

Waar:

* f is de elektrische kracht (in Newton, N)

* K is de constante van Coulomb, ongeveer 8.98755 × 10⁹ n⋅m²/c²

* Q1 en q2 zijn de kosten van de twee objecten (in Coulombs, c)

* r is de afstand tussen de centra van de twee kosten (in meters, m)

Hier is hoe de formule te gebruiken:

1. Identificeer de ladingen: Bepaal de grootte en het teken van elke lading (bijv. +2 μC, -5 NC).

2. Bereken de afstand: Meet de afstand tussen de centra van de ladingen.

3. Sluit de waarden aan: Vervang de aanklachten en afstand in de wet van Coulomb's wetgeving.

4. Bereken de kracht: Los de vergelijking op om de grootte van de elektrische kracht te vinden.

belangrijke punten om te onthouden:

* richting van de kracht: De kracht is aantrekkelijk als de ladingen tegengestelde tekenen hebben (één positief en één negatief) en weerzinwekkend als ze hetzelfde teken hebben (zowel positief als beide negatief).

* eenheden: Zorg ervoor dat u consistente eenheden gebruikt (Coulombs voor lading, meters voor afstand).

* Scalar versus vector: De wet van Coulomb geeft de omvang van de kracht. Overweeg de tekenen van de aanklachten om de richting te bepalen.

Voorbeeld:

Twee puntkosten, Q1 =+3 μC en Q2 =-2 μC, worden gescheiden door een afstand van 0,5 m. Bereken de elektrische kracht tussen hen.

1. ladingen: Q1 =+3 μC =3 × 10⁻⁶ C, Q2 =-2 μC =-2 × 10⁻⁶ C.

2. Afstand: r =0,5 m

3. Plug in: F =(8.98755 × 10⁹ n⋅m² / c²) * [(3 × 10⁻⁶ c) * (-2 × 10⁻⁶ c)] / (0,5 m) ²

4. Bereken: F =-0.2157 n

Daarom is de elektrische kracht tussen de twee ladingen 0,2157 N, aantrekkelijk omdat de ladingen tegengestelde tekens hebben.