Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Fysik

Hvad er kraften i frastødning mellem to positivt ladede partikler?

Repulsionsstyrken mellem to positivt ladede partikler er beskrevet af Coulombs lov :

f =k * (q1 * q2) / r²

Hvor:

* f er kraften i frastødning (i Newtons)

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

* q1 og q2 er størrelsen på anklagerne for de to partikler (i Coulombs)

* r er afstanden mellem centre for de to partikler (i meter)

Vigtige punkter:

* frastødning: Positivt ladede partikler afviser hinanden.

* direkte proportional: Kraften er direkte proportional med produktet af anklagerne. Større afgifter resulterer i en stærkere styrke.

* Inverse Square Law: Kraften er omvendt proportional med kvadratet på afstanden mellem anklagerne. Når afstanden øges, svækkes styrken hurtigt.

Eksempel:

Lad os sige, at to protoner (hver med en ladning på +1,602 × 10⁻¹⁹ coulombs) er adskilt med en afstand på 10⁻¹⁰ meter (en typisk atomafstand). Repulsionskraften mellem dem kan beregnes som:

F =(8.98755 × 10⁹ N⋅m² / c²) * ((1.602 × 10⁻¹⁹ c) * (1.602 × 10⁻¹⁹ c)) / (10⁻¹⁰ m) ²

F ≈ 2.307 × 10⁻⁸ n

Dette betyder, at de to protoner afviser hinanden med en styrke på ca. 23 nanonewtons.

Varme artikler