766. Prawo Coulomba

Elektrostatyka.
Prawo Coulomba.

Oddziaływania ładunków elektrycznych.

ATOM, Mechanika, OPTYKA, grawitacja, Elektrostatyka, Magnetyzm, Prąd elektryczny, Energia, Szybkość ruchu, Kinematyka, RUCH PO OKRĘGU, Dynamika, Elektromagnetyzm,

Elektrostatyka - nauka o ładunkach (ciałach naładowanych) pozostających w spoczynku.

Zakładamy sytuację idealną -
ładunki spoczywają i nic nie zakłóca ich oddziaływania.

Prawo Coulomba można zastosować do ładunków kulistych - o symetrii sferycznej oddalonych od siebie.

Zadanie

Dwie małe kule metalowe naładowane są ładunkami q₁ i q₂.
Znamy siłę F ich wzajemnego oddziaływania w powietrzu.

Obliczyć odległość r między środkami tych kul.

Założyć, że można pominąć rozmiar kul.

Rozwiązanie

1.

Wykorzystujemy prawo Coulomba (ładunki umieszczone są w próżni).
Przekształcamy wzór na siłę Coulomba – otrzymujemy wyrażenie na kwadrat odległości.
(26kB) Przekształcamy wzór na siłę Coulomba

(26kB) Przekształcamy wzór na siłę Coulomba

2.

Przekształcamy wyrażenie – pierwiastkujemy je.
Potrzebna jest nam stała k z prawa Coulomba.
(19kB) Przekształcamy wyrażenie – pierwiastkujemy je

3.

Przykładowe dane – dwa identyczne ładunki dodatnie.
(21kB) Przykładowe dane – dwa identyczne ładunki dodatnie

4.

Podstawiamy do otrzymanego wyrażenia i wykorzystujemy równość obu ładunków.
Możemy więc ładunek wyprowadzić przed znak pierwiastka.
(17kB) Podstawiamy do otrzymanego wyrażenia width=

(17kB) Podstawiamy do otrzymanego wyrażenia width=

5.

Obliczamy odległość.
Pierwiastek z 90 obliczamy w przybliżeniu.
(7kB) Obliczamy odległość

6.

Tak możemy obliczyć pierwiastek kwadratowy bez kalkulatora i arkusza kalkulacyjnego.

Procedura jest prosta, choć wymaga cierpliwości i rachunkowego obycia.
(9kB) obliczyć pierwiastek kwadratowy bez kalkulatora i arkusza kalkulacyjnego

(9kB) obliczyć pierwiastek kwadratowy bez kalkulatora i arkusza kalkulacyjnego

7.

Inne dane – mniejsze dwa identyczne ładunki.
Ciała naładowane są małe.
Zakładamy, że ładunki są punktowe - pomijamy rozmiary naładowanych ciał.
(27kB) Inne dane – mniejsze identyczne ładunki

(27kB) Inne dane – mniejsze identyczne ładunki

8.

Obliczamy odległość między środkami kul.
Jak duże mogą być kule?
(160kB) Obliczamy odległość między środkami kul.

Promienie kule muszą być znacznie mniejsze niż 3 centymetry.

Czy możesz już sam zarabiać?

Oczywiście

Jedną z form może być pisanie e-booków.

Jak napisać taki e-book?

Jak napisać, stworzyć i zacząć sprzedawać własnego e-booka?

Na jaki temat możesz napisać e-booka?

Na każdy, na którym się znasz lepiej niż inni.

"Cechą e-booka, warunkującą jego niesamowitą popularność na zachodzie i rosnącą z miesiąca na miesiąc w Polsce, są ZEROWE koszty produkcji."

Jak napisać, stworzyć i zacząć sprzedawać własnego e-booka?

"Jeśli coś produkujemy za darmo, to nie ma ryzyka stracenia zainwestowanych pieniędzy, bo nic nie zainwestowaliśmy i jest to najlepszy z możliwych model biznesu."

9.

Inne dane – różne ładunki.
Obliczamy odległość między środkami kul.
Dalej zakładamy, że naelektryzowane kule są małe i możemy ich rozmiary pominąć.
(25k) Inne dane – różne ładunki