Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Fysik

Sådan beregnes elektrostatisk kraft

Elektrostatisk kraft er den kraft, som to elektriske ladninger udøver på hinanden. Det virker i henhold til Coulombs lov, som siger at den elektrostatiske kraft mellem to ladninger er lig med multiplikationen af ​​størrelsen af ​​ladningerne divideret med kvadratet af afstanden mellem dem. Folk oplever denne kraft hver dag gennem almindelige elektrostatiske eller "statiske" udledninger. Disse udledninger er generelt svage og svarer til en mindre nuance. Elektrostatiske udladninger som lynnedslag kan dog være ganske kraftige og dødelige.

Find størrelsen af ​​den første ladning, eller "q1" ved at henvise til elektrostatiske laboratorieresultater eller forskningsdata, der understøtter dit projekt. Måleenheden er coulombs.

Find størrelsen af ​​den anden ladning, eller "q2" på samme måde som du fandt q1.

Find afstanden eller "D" mellem to afgifter på det tidspunkt, hvor størrelserne blev målt. Se elektrostatiske laboratorieresultater eller forskningsdata, der understøtter dit projekt. Afstanden vil blive udtrykt i meter.

Beregn den elektrostatiske kraft ved hjælp af formlen: F = K [q1 x q2] /D ^ 2 hvor K er coulombs konstant, hvilket svarer til 9 x 10 ^ 9 Nm ^ 2 /C ^ 2. Enheden til K er newtons kvadratmeter pr. Firkantede coulombs. Hvis q1 eksempelvis er 6 x 10 ^ -6 coulombs, er q2 9 x 10 ^ -6 coulombs og D er 2 meter:

F = K [q1 x q2] /D ^ 2 = ( 9 x 10 ^ 9) [(6 x 10 ^ -6) (9x10 ^ -6)] /(2 x 2) = (9 x 10 ^ 9) [54 x 10 ^ -12] /4 = (486 x 10 ^ -3) /4 = 121,5 x 10 ^ -3 eller 1,215 x 10 ^ -5 newtoner. Bemærk: 1.215 x 10 ^ -5 er videnskabelig notation for 0.00001215.

Klik for at udvide hele teksten