Hvordan ændres den elektriske potentiale energi mellem to ladede partikler, hvis en ladning øges med en faktor på to?

Forståelse af elektrisk potentiale energi

Elektrisk potentiel energi (U) mellem to punktsafgifter er givet af:

U =k * (q1 * q2) / r

hvor:

* k er Coulombs konstant (ca. 8,99 x 10^9 N⋅m²/c²)

* Q1 og Q2 er størrelsen på de to afgifter

* r er afstanden mellem anklagerne

fordobling af en opladning

Lad os sige, at vi fordobler størrelsen af ​​ladning Q1. Den nye potentielle energi (u ') ville være:

U '=k * (2Q1 * q2) / r

Effekten

Bemærk, at den nye potentielle energi (U ') er nøjagtigt dobbelt så meget som den oprindelige potentielle energi (U):

U '=2 * (K * (Q1 * Q2) / R) =2U

Konklusion

Hvis du fordobler størrelsen af ​​en opladning, dobbelter den elektriske potentiale mellem de to afgifter også .

Vigtig note:

* Den potentielle energi er positiv, hvis ladningerne har det samme tegn (både positive eller begge negative).

* Den potentielle energi er negativ, hvis ladningerne har modsatte tegn (en positiv og en negativ).