På hvilken afstand ville den frastødende kraft mellem to elektroner have en størrelse på 2,00N?

1. Forstå Coulombs lov

Coulombs lov beskriver den elektrostatiske kraft mellem ladede genstande:

* f =k * (Q1 * q2) / r²

* f er kraften (i Newtons)

* k er Coulombs konstante (8.98755 × 10⁹ N⋅m²/c²)

* q1 og q2 er gebyrerne for objekterne (i Coulombs)

* r er afstanden mellem objekternes centre (i meter)

2. Identificer de kendte

* f =2,00 nn =2,00 × 10⁻⁹ N (Kraft)

* q1 =q2 =-1.602 × 10⁻¹⁹ c (Charge of a Electron)

* k =8.98755 × 10⁹ N⋅m²/c² (Coulombs konstante)

3. Løs for afstanden (R)

* Omarranger Coulombs lov for at løse for R:

r² =k * (Q1 * q2) / f

r =√ [k * (q1 * q2) / f]

* Tilslut de kendte værdier:

r =√ [(8.98755 × 10⁹ N⋅m²/c²) * (-1.602 × 10⁻¹⁹ C) * (-1.602 × 10⁻¹⁹ C)/(2,00 × 10⁻⁹ N)]

* Beregn resultatet:

r ≈ 1,01 × 10⁻⁹ m

Svar: Afstanden mellem de to elektroner ville være ca. 1,01 nanometer (1,01 × 10⁻⁹ m) for den frastødende kraft, der skal være 2,00 nn.