To elektrostatisk kraft mellem afgifter på 200 mikro -coulomb og 500 placeret i ledig plads 5 GF Find afstanden to afgifter?

1. Forstå koncepterne

* Elektrostatisk kraft: Kraften til tiltrækning eller frastødelse mellem ladede genstande i hvile.

* Coulombs lov: Kraften mellem to punktsafgifter er direkte proportional med produktet af anklagerne og omvendt proportional med kvadratet på afstanden mellem dem.

* F =(k * q1 * q2) / r²

* F =elektrostatisk kraft

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

* Q1, Q2 =størrelser af anklagerne

* r =afstand mellem afgifterne

2. Konverter enheder

* mikrocoulombs (µc) til coulombs (c):

* 200 µc =200 × 10⁻⁶ C

* 500 µC =500 × 10⁻⁶ C

* Grams-Force (GF) til Newtons (N):

* 5 gf =5 × 9,8 × 10⁻³ N (siden 1 gf ≈ 9,8 × 10⁻³ N)

3. Opret ligningen

Vi ved:

* F =5 × 9,8 × 10⁻³ n

* Q1 =200 × 10⁻⁶ C

* Q2 =500 × 10⁻⁶ C

* k =8.98755 × 10⁹ N⋅m²/c²

Vi er nødt til at finde 'r'.

4. Løs for 'R'

* Omarranger Coulombs lov for at løse for 'R':

* r² =(k * q1 * q2) / f

* r =√ ((k * q1 * q2) / f)

* Tilslut værdierne:

* r =√ ((8.98755 × 10⁹ N⋅m² / c² * 200 × 10⁻⁶ C * 500 × 10⁻⁶ C) / (5 × 9,8 × 10⁻³ N))

* R ≈ 1,34 meter

Derfor er afstanden mellem de to afgifter ca. 1,34 meter.