Dva náboje -6 ° C a 4 ° C jsou umístěny na linii v bodech -2 a 9. Jaká je čistá síla na náboji -1 C při 1?

Odpovědět:

# F_3 = 6.5625 * 10 ^ 9N #

Vysvětlení:

Uvažujme o obrázku. Nechte obvinění # -6C, 4C # a # -1C # být označen # q_1, q_2 # a # q_3 # resp.

Nechte pozice, ve kterých jsou poplatky umístěny, v jednotkách metrů.

Nechat # r_13 #vzdálenost mezi náboji # q_1 a q_3 #.

Z obrázku

# r_13 = 1 - (- 2) = 1 + 2 = 3m #

Nechat # r_23 #vzdálenost mezi náboji # q_2 a q_3 #.

Z obrázku

# r_23 = 9-1 = 8 m #

Nechat # F_13 # být silou splatnou # q_1 # o poplatku # q_3 #

# F_13 = (kq_1q_3) / r_13 ^ 2 = (9 * 10 ^ 9 * (6) (1)) / 3 ^ 2 = 6 * 10 ^ 9N #

Tato síla je odpudivá a směřuje k poplatku # q_2 #.

Nechat # F_23 # být silou splatnou # q_2 # o poplatku # q_3 #

# F_23 = (kq_2q_3) / r_23 ^ 2 = (9 * 10 ^ 9 * (4) (1)) / 8 ^ 2 = 0,5625 * 10 ^ 9N #

Tato síla je přitažlivá a směřuje k poplatku # q_2 #.

Celková síla nebo čistá síla na náboji # q_3 # je součtem dvou sil.

Od výše uvedených dvou sil # F_13 # a # F_23 # jsou ve stejném směru, proto mohou být přidány přímo.

Nechat # F_3 # být celková síla poplatku # q_3 #.

#implies F_3 = F_13 + F_23 = 6 * 10 ^ 9 + 0.5625 * 10 ^ 9 = 6.5625 * 10 ^ 9N #

#implies F_3 = 6.5625 * 10 ^ 9N #

Od té doby # F_13 a F_23 # jsou k poplatku # q_2 # proto síla # F_3 # je také k poplatku # q_2 #.

Dva náboje 2 C a 8 C jsou umístěny na linii v bodech -3 a 6, v daném pořadí. Jaká je čistá síla na náboji -3 C při -2?

Delta F = 50,625 * 10 ^ 9 * C ^ 2 q_a = 2C náboj v bodě A q_b = -3C náboj v bodě B q_c = 8C náboj v bodě C k = 9 * 10 ^ 9 (N * m ^ 2) / C ^ 2 "vzorec potřebný k vyřešení tohoto problému je Coulombův zákon" F = k * (q_1 * q_2) / d ^ 2 F: "Síla mezi dvěma poplatky, které se vzájemně ovlivňují" q_1, q_2: "poplatky" d: krok "vzdálenost mezi dvěma náboji": 1 barva (červená) (F_ (AB)) = k * (q_A * q_B) / (d_ (AB) ^ 2 barva (červená) (F_ (AB)) = 9 * 10 ^ 9 (2C * (- 3C)) / 1 ^ 2 barva (červená) (F_ (AB)) = - 54 *

Dva náboje -2 ° C a 3 ° C jsou umístěny na čáře v bodech 5 a -6. Jaká je čistá síla na náboji -1 C při 0?

F_n = 3 * 10 ^ 7 F: "síla mezi dvěma náboji" F = k * (q_1 * q_2) / r ^ 2 "Coulombův zákon" x: "vzdálenost mezi nábojem 3C a -1C" x = 6-0 = 6 y: "vzdálenost mezi nábojem -1C a -2C" y: 5-0 = 5 F_1: "Síla mezi nábojem 3C a -1C" F_1 = k * (3 * (- 1)) / 6 ^ 2 F_1 = (- 3 * k) / 36 F_2: "Síla mezi nábojem -1C a -2C" F_2 = (k * (- 1) * (- 2)) / 5 ^ 2 F_2 = (2 * k) / 25 F_n = (- 3 * k) / 36 + (2 * k) / 25 F_n = (- 75 * k + 72 * k) / (36 * 25) F_n = (- zrušit (3) * k ) / (zrušit (36) * 25) F_n = k / (12 * 25) ",&qu

Dva náboje 9 ° C a 2 ° C jsou umístěny na čáře v bodech 6 a -4. Jaká je čistá síla na náboji 3 C při 2?

F_ "net" = 13,69 * 10 ^ 9 "" N "Síla mezi dvěma náboji je dána jako:" F = k (q_1 q_2) / d ^ 2 F_ "BC" = k (9 * 3) / 4 ^ 2 = (27k) / 16 F_ "AC" = k (2 * 3) / 6 ^ 2 = (6k) / 36 F_ "net" = F_ "BC" -F_ "AC" F_ "net" = (27k ) / 16- (6k) / 36 F_ "net" = k (27 / 16-1 / 6) F_ "net" = 146/96 * kk = 9 * 10 ^ 9 N * m ^ 2 * C- ^ 2 F_ "net" = 146/96 * 9.10 ^ 9 F_ "net" = 13,69 * 10 ^ 9 "" N