Hvordan beregne kraften mellom to ladde partikler

Når du gni en ballong mot håret ditt, en elektrisk kraft på grunn av mange ladede partikler som forårsaker håret til å holde seg til ballongen. Den samme type kraft fungerer på en mye mindre skala mellom individuelle protoner og elektroner. Disse partiklene holde den minste kjente elektrisk ladning, kalles den grunnleggende kostnader. Den grunnleggende kostnad er 1,6 x 10 ^ -19 Coulombs; det er positivt for protoner, men negativt for elektroner. Bruk Coulombs lov til å beregne den elektriske kraften mellom to partikler.

Bruksanvisning

1 Multipliser kostnader av de to partiklene sammen. For eksempel, hvis partiklene er ett elektron og ett proton, multiplisere -1,6 x 10 ^ -19 Coulombs med 1,6 x 10 ^ -19 Coulombs å få -2,56 x 10 ^ -38 Coulombs kvadrat.

2 Dele resultatet med kvadratet av avstanden mellom partiklene i meter. Hvis partiklene er 0,01 meter fra hverandre, beregne (-2,56 x 10 ^ -38 Coulombs squared) / (0,01 m) ^ 2 for å få -2.56 x 10 ^ -34 Coulombs squared per kvadratmeter.

3 Multipliser resultatet med proporsjonalitetskonstanten, 9 x 10 ^ 9 Newton-meter kvadrat per Coulomb kvadrat. For eksempel multiplisere -2,56 x 10 ^ -34 Coulombs squared per kvadratmeter med 9 x 10 ^ 9 Newton-meter kvadrat per Coulomb squared å få en styrke på 2,3 x 10 ^ -24 Newton.

4 Finn ut om kraften er attraktive eller frastøtende. Et negativt resultat betyr at den kraft som tiltrekker seg de partikler mot hverandre, mens et positivt resultat betyr at den kraft som beveger partiklene vekk fra hverandre.