Dwa ładunki Q= 4C i Q=2C znajdują się w powietrzu w odległości 2m. Z jaką siłą elektryczną działają one na trzeci ładunek q= 1C
umieszczony w połowie odległości między nimi?


Proszę o rozwiązanie to bardzo ważne ! :)
dzięki.

2

Odpowiedzi

2010-02-08T02:11:28+01:00
Witaj
dane: Q1=4C, Q2=2C, R=2m, Q3=1C, r1=r2=r=1m k=9*10^9Nm2/C2
siła F1 odpychania Q3 przez Q1 w prawo wynosi F1 = k*Q1*Q3/r2 =
F1 = 9*10^9Nm2/C2*4C*1C/1m2 = 36*10^9 N w prawo
siła F2 odpychania Q3 przez Q2 w lewo wynosi F2 = k*Q2*Q3/r2 =
F2 = 9*10^9Nm2/C2*2C*1C/1m2 = 18*10^9 N w lewo.

Wypadkowa siła F działająca na Q3 ze strony Q1 i Q2 wynosi
F = F1 - F2 = 36*10^9N - 18*10^9N = 18*10^9N w prawo.

pozdrawiam
czarnadziura
2010-02-08T02:12:41+01:00
Dane:
Q₁ = 4 C
Q₂= 2 C
q=1C
R=2m
r=1m

Szukana:
F₁₂- siła działająca na q

F=kQ₁*Q₂/R², gdzie k=1/(4πε) - współczynnik proporcjonalności, ε- przenikalność elektrostatyczna ośrodka
Ponieważ ładunki mają jednakowy znak, to się odpychają. Siły działające na ładunek q pochodząca od Q₁ i od Q₂ mają zwroty przeciwne, a więc się odejmują.
F₁=kQ₁*q/r²
F₂=kQ₂*q/r²
Q₁>Q₂, więc F₁>F₂
F₁₂=F₁-F₂=kq(Q₁-Q₂)/r²
F₁₂=k*1*(4-2)/1²=2k [N]
k=1/(4πε)
Dla próżni (można przyjąć także dla powietrza): ε≈8,85*10⁻¹² F/m
k ≈ 1/(4*3,14*8,85*10⁻¹²)=9*10⁹ m/F
F₁₂ = 2k ≈ 18 * 10⁹ N = 18 GN

Odp. Siła działania ładunków wynosi około 18 GN, czyli 18 miliardów niutonów
2 4 2