Hvad er kraften i frastødning mellem to elektroner i bortset fra hinanden?

Coulombs lov

Kraften mellem to ladede partikler er beskrevet af Coulombs lov:

* f =k * (Q1 * q2) / r²

Hvor:

* f er kraften til attraktion eller frastødelse (i Newtons, n)

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

* q1 og q2 er størrelsen på anklagerne (i Coulombs, C)

* r er afstanden mellem ladningerne (i meter, m)

anvender det på elektroner

* ladning af en elektron (Q1 =Q2): -1.602 × 10⁻¹⁹ C

* afstand (r): Du skal specificere afstanden mellem elektronerne.

eksempel

Lad os sige, at de to elektroner er 1 nanometer (10⁻⁹ meter) fra hinanden:

1. tilslut værdierne: F =(8.98755 × 10⁹ N⋅m² / c²) * ((-1.602 × 10⁻¹⁹ C) * (-1.602 × 10⁻¹⁹ c)) / (10⁻⁹ m) ²

2. Beregn: F ≈ 2.307 × 10⁻⁹ n

vigtige noter

* frastødning: Da begge elektroner har den samme negative ladning, vil kraften mellem dem være frastødende (de skubber hinanden væk).

* Afstand: Repulsionskraften falder hurtigt, når afstanden mellem elektronerne øges.

* kvanteeffekter: På meget små afstande bliver kvanteeffekter betydelige, og den enkle Coulombs lovmodel er muligvis ikke helt nøjagtig.

Fortæl mig, hvis du har en bestemt afstand i tankerne, og jeg kan beregne kraften for dig.