Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Fysik

2 ladede organer har en styrke på 12 Newton på afstand 4 meter Hvad er det nye mellem dem, når de reduceres?

Du spørger om styrken mellem to ladede organer, når afstanden mellem dem reduceres. For at løse dette er vi nødt til at bruge Coulombs lov.

Coulombs lov siger, at styrken mellem to ladede genstande er:

* direkte proportional med produktet af gebyrerne

* omvendt proportional med kvadratet på afstanden mellem deres centre

Lad os nedbryde problemet:

1. startkraft: Du får en indledende kraft på 12 Newton i en afstand af 4 meter.

2. reduceret afstand: Du skal finde den nye kraft, når afstanden reduceres, men du har ikke specificeret, hvor meget den er reduceret. Lad os sige, at vi reducerer afstanden til 'd' meter.

Beregning af den nye styrke:

* Indledende scenarie: Lad anklagerne for de to organer være Q1 og Q2. Vi kan skrive den oprindelige kraft som:

F₁ =K * (Q1 * Q2) / 4² (hvor K er Coulombs konstant)

* reduceret afstandsscenarie: Den nye kraft i den reducerede afstand 'd' ville være:

F₂ =K * (Q1 * Q2) / D²

Find forholdet:

For at finde den nye kraft er vi nødt til at finde ud af forholdet mellem den oprindelige kraft og den nye kraft:

* F₂ / f₁ =[K * (Q1 * Q2) / d²] / [K * (Q1 * Q2) / 4²]

* F₂ / f₁ =(4²) / (d²)

* F₂ =f₁ * (4²/d²)

Eksempel:

Lad os sige, at du reducerer afstanden til 2 meter (halvdelen af ​​den oprindelige afstand). Så:

* F₂ =12 Newton * (4²/2²) =12 Newton * 4 =48 Newton

Konklusion:

Kraften mellem de ladede kroppe vil stige, når afstanden mellem dem falder. Den nye styrke vil være direkte proportional med kvadratet for forholdet mellem den oprindelige afstand og den nye afstand.

Varme artikler