Μάθημα : Φυσική Γ

Όταν ένα φορτίο q₁ βρίσκεται σε απόσταση r από ένα δεύτερο φορτίο q_2, όπως δείχνει το παραπάνω σχήμα, τότε μεταξύ τους ασκείται μία δύναμη που είναι ελκτική αν τα δύο φορτία είναι ετερώνυμα ή αποστική αν είναι ομώνυμα. Η δύναμη αυτή ονομάζεται Δύναμη Coulomb και έχει μέτρο που δίνεται από την εξής σχέση:

Σύμφωνα με την παραπάνω σχέση η Δύναμη Coulomb:

α. Η δύναμη που ασκείται στο φορτίο q₂ από το φορτίο q₁ συμβολίζεται ως F_1,2. Βάσει του νόμου δράσης και αντίδρασης του Νewton στο φορτίο q₁ ασκείται από το φορτίο q₂ μια δύναμη F2,1 ίση σε μέτρο με την πρώτη αλλά αντίθεστη σε φορά.

β. Είναι ανάλογη προς το μέγεθος του κάθε φορτίου ατομικά, q₁ , q₂, οπως και προς το γινόμενό τους, q₁ ^. q₂, που πρακτικά σημαίνει ότι όταν αυξάνεται/μειώνεται το q₁ (ενώ το q₂ παραμένει σταθερό) αυξάνεται/μειώνεται και F και αντιστρόφως. Ομοίως, αν αυξάνονται και τα δύο φορτία η δύναμη αυξάνεται προς το γινόμενό τους. Τέλος, αν αυξάνεται το ένα και μειώνεται το άλλο τότε η δύναμη μεταβάλλεται σύμφωνα με το γινόμενό τους.

γ.  Είναι αντιστρόφως ανάλογη προς το τετράγωνο της απόστασης μεταξύ των δύο φορτίων. Αυτό σημαίνει ότι αν, π.χ., η απόσταση γίνει x φορές μεγαλύτερη/μικρότερη τότε η δύναμη θα γίνει x² φορές μικρότερη/μεγαλύτερη.

δ. Το k είναι ένας σταθερός αριθμός που έχει την τιμή k = 9 x 10⁹ N ^. m² / Cb²

Σε αυτό το βιντεο μπορείτε να παρακολουθήσετε την πειραματική μελέτη του νόμου του Coulomb.

Εφαρμογή:

Απαντήστε στα πέντε ερωτήματα της άσκησης.