Hvad ville adskillelsen mellem to identiske objekter en, der bærer 1 C positiv ladning og andet negativt, være, hvis elektrisk kraft på hver var nøjagtigt N?

forståelse af koncepterne

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

* kraft og retning: Kraften mellem to anklager om modsatte tegn er attraktiv (at trække dem sammen).

Opsætning af ligningen

Coulombs lov er givet af:

F =K * (Q1 * Q2) / R²

Hvor:

* F =kraft (i Newton, n)

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

* Q1 og Q2 =Størrelserne på anklagerne (i Coulombs, C)

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

Løsning for afstand

1. Identificer de kendte værdier:

* F =n (givet i problemet)

* Q1 =1 C

* Q2 =1 C (da gebyrerne er identiske)

* k =8.98755 × 10⁹ N⋅m²/c²

2. Omarranger ligningen for at løse for R (afstand):

* r² =k * (q1 * q2) / f

* r =√ (k * (Q1 * q2) / f)

3. erstatte værdierne og beregne:

* r =√ (8.98755 × 10⁹ N⋅m² / c² * (1 C * 1 C) / N)

* r =√ (8.98755 × 10⁹ m²/n)

* R ≈ 94800 m (ca.)

Derfor skulle adskillelsen mellem de to objekter være ca. 94.800 meter (eller 94,8 kilometer) for at den elektriske kraft på hver for at være nøjagtigt n.

Vigtig note: Det nøjagtige svar afhænger af den specifikke værdi af styrken "N", som du får i problemet.