Hvad er kraften på en opladning på 45 C, der placeres i midten af ​​cirklen, der indeholder 450 ladninger, der er jævnt arrangeret Eath med styrke 3 C?

forståelse af problemet

* symmetri: Nøglen er at genkende symmetrien i situationen. Da anklagerne er jævnt fordelt omkring cirklen, annullerer kræfterne fra hver af de 450 afgifter parvis.

* Coulombs lov: Vi bruger Coulombs lov til at beregne styrken mellem to anklager.

trin for at løse

1. Visualiser: Forestil dig en cirkel med de 450 afgifter, der er jævnt fordelt omkring den. Placer opladningen på 45 C i midten af ​​denne cirkel.

2. Overvej par: Tag to afgifter på den cirkel, der er diametralt modsat hinanden. De kræfter, de udøver på den centrale ladning, vil være ens i størrelse, men modsat i retning, hvilket resulterer i en nettokraft på nul.

3. Total annullering: Du kan parre alle gebyrer på cirklen på denne måde. Hvert par producerer en nettokraft på nul. Da alle kræfter annullerer, vil den samlede kraft på 45 C -ladningen være nul.

Konklusion

Kraften på 45 C -ladningen placeret i midten af ​​cirklen er nul .