Hvor langt fra hinanden er to identiske afgifter på plus 6,00C, hvis kraften mellem dem er 25,0N?

forståelse af Coulombs lov

Coulombs lov beskriver kraften mellem to ladede genstande:

* f =k * (Q1 * q2) / r²

Hvor:

* f er den elektrostatiske kraft (i Newton, n)

* k er Coulombs konstante (ca. 8,99 x 10^9 n m²/c²)

* q1 og q2 er størrelsen på anklagerne (i Coulombs, C)

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

Løsning af problemet

1. Identificer de kendte:

* F =25,0 n

* Q1 =Q2 =6,00 C

* k =8,99 x 10^9 n m²/c²

2. Omarranger Coulombs lov til at løse for R:

* r² =k * (q1 * q2) / f

* r =√ (k * (Q1 * q2) / f)

3. Tilslut værdierne og bereg:

* r =√ ((8,99 x 10^9 n m² / c²) * (6,00 c * 6,00 c) / 25,0 n)

* r ≈ 1,14 x 10^5 m

Svar: De to afgifter er cirka 1,14 x 10^5 meter bortset.

Vigtig note: Dette er en meget stor afstand, ca. 114 kilometer! Det er vigtigt at huske, at kraften mellem afgifter falder hurtigt, når afstanden mellem dem øges.