Una carica di 5 C è a (-6, 1) e una carica di -3 C è a (-2, 1). Se entrambe le coordinate sono espresse in metri, qual è la forza tra le cariche?

Risposta:

La forza tra le cariche è # 8 times10 ^ 9 # N.

Spiegazione:

Usa la legge di Coulomb:

# F = frac {k abs {q_1q_2}} {r ^ 2} #

Calcolare # R #, la distanza tra le cariche, usando il teorema di Pitagora

# r ^ 2 = Delta x ^ 2 + Delta y ^ 2 #

# r ^ 2 = (-6 - (- 2)) ^ 2 + (1-1) ^ 2 #

# r ^ 2 = (-6 + 2) ^ 2 + (1-1) ^ 2 #

# r ^ 2 = 4 ^ 2 + 0 ^ 2 #

# r ^ 2 = 16 #

# R = 4 #

La distanza tra le cariche è #4#m. Sostituiscilo nella legge di Coulomb. Sostituire anche nei punti di forza della carica.

# F = frac {k abs {q_1q_2}} {r ^ 2} #

# F = k frac { abs {(5) (- 3)}} {4 ^ 2} #

# F = k frac {15} {16} #

#F = 8,99 × 10 ^ 9 (frac {15} {16}) # (Sostituire il valore della costante di Coulomb)

# F = 8,4281 volte 10 ^ 9 # N

# F = 8 volte 10 ^ 9 # N (Dato che stai lavorando con una cifra significativa)

Due particelle cariche situate a (3.5, .5) e (-2, 1.5), hanno cariche di q_1 = 3μC e q_2 = -4μC. Trova a) l'entità e la direzione della forza elettrostatica su q2? Individuare una terza carica q_3 = 4μC tale che la forza netta su q_2 sia zero?

Q_3 deve essere posizionato in un punto P_3 (-8,34, 2,65) a circa 6,45 cm da q_2 opposto alla linea di forza attraente da q_1 a q_2. La grandezza della forza è | F_ (12) | = | F_ (23) | = 35 N Fisica: Chiaramente q_2 sarà attratto verso q_1 con Forza, F_e = k (| q_1 || q_2 |) / r ^ 2 dove k = 8.99xx10 ^ 9 Nm ^ 2 / C ^ 2; Q_1 = 3muC; q_2 = -4muC Quindi dobbiamo calcolare r ^ 2, usiamo la formula della distanza: r = sqrt ((x_2- x_1) ^ 2 + (y_2-y_1) ^ 2) r = sqrt ((- 2.0- 3.5) ^ 2 + (1.5-.5) ^ 2) = 5.59cm = 5.59xx10 ^ -2 m F_e = 8.99xx10 ^ 9 Ncancel (m ^ 2) / cancel (C ^ 2) ((3xx10 ^ -6 * 4xx10 ^ 6 ) cancel (C ^ 2))

Due cariche di -1 C e 5 C sono rispettivamente a punti (1, -5,3) e (-3, 9, 1). Supponendo che entrambe le coordinate siano espresse in metri, qual è la forza tra i due punti?

F = -2,12264 * 10 ^ 8N Delta x = -3-1 = -4 Delta y = 9 - (- 5) = 14 Delta z = 1-1 = 0 r = sqrt Delta x ^ 2 + Delta y ^ 2 + Delta z ^ 2 r = sqrt 16 + 196 + 0 "la distanza tra due cariche è:" r = sqrt 212 r ^ 2 = 212 F = k * (q_1 * q_2) / r ^ 2 F = 9 * 10 ^ 9 (-1 * 5) / 212 F = (- 45 * 10 ^ 9) / 212 F = -2,12264 * 10 ^ 8N

Una carica di 2 C è a (-2, 4) e una carica di -1 C è a (-6, 8). Se entrambe le coordinate sono espresse in metri, qual è la forza tra le cariche?

5.62 * 10 ^ 8 "N" F = (kQ_1Q_2) / r ^ 2, dove: F = forza elettrostatica ("N") k = Costante di Coulomb (~ 8,99 * 10 ^ 9 "NC" ^ 2 "m" ^ - 2) Q_1 e Q_2 = cariche sui punti 1 e 2 ("C") r = distanza tra centri di cariche ("m") r ^ 2 = (Deltax) ^ 2 + (Deltay) ^ 2 = (8-4) ^ 2 + (- 6 + 2) ^ 2 = 4 ^ 2 + 4 ^ 2 = 32 F = (2 (8,99 * 10 ^ 9)) / 32 = (8,99 * 10 ^ 9) /16=5,62*10^ 8 "N"