Két -6 ° C és 4 ° C-os töltés van a vonalon a 2. és 9. pontban. Mi a nettó erő -1 C töltésen 1-nél?

Két -6 ° C és 4 ° C-os töltés van a vonalon a 2. és 9. pontban. Mi a nettó erő -1 C töltésen 1-nél?
Anonim

Válasz:

# F_3 = 6,5625 * 10 ^ 9N #

Magyarázat:

Tekintsük az ábrát. Hagyja a díjakat # -6C, 4C # és # 1C # jelölje # Q_1, q_2 # és # # Q_3 illetőleg.

Hagyja, hogy a pozíciók, amelyeken a töltések kerüljenek, a mérőegységekben vannak.

enged # # R_13legyen a díjak közötti távolság # q_1 és q_3 #.

Ábra

# R_13 = 1 - (- 2) = 1 + 2 = 3m #

enged # # R_23legyen a díjak közötti távolság # q_2 és q_3 #.

Ábra

# R_23 = 9-1 = 8m #

enged # # F_13 legyen az ereje a töltés miatt # # Q_1 a díjat # # Q_3

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

Ez az erő visszataszító és töltés irányába mutat # # Q_2.

enged # # F_23 legyen az ereje a töltés miatt # # Q_2 a díjat # # Q_3

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

Ez az erő vonzó és a díj ellenében van # # Q_2.

A teljes erő vagy nettó erő a töltéskor # # Q_3 a két erő összege.

Mivel a fenti két erő # # F_13 és # # F_23 ugyanabban az irányban vannak, ezért közvetlenül hozzáadhatók.

enged # # F_3 legyen a díj összege # # Q_3.

#impliing F_3 = F_13 + F_23 = 6 * 10 ^ 9 + 0,5625 * 10 ^ 9 = 6.5625 * 10 ^ 9N #

#impliing F_3 = 6.5625 * 10 ^ 9N #

Mivel # F_13 és F_23 # a díj ellen irányulnak # # Q_2 ezért az erő # # F_3 szintén a díj felé irányul # # Q_2.