Zwei Ladungen von -6 C und 4 C sind auf einer Linie an den Punkten -2 bzw. 9 positioniert. Was ist die Nettokraft bei einer Ladung von -1 C bei 1?

Zwei Ladungen von -6 C und 4 C sind auf einer Linie an den Punkten -2 bzw. 9 positioniert. Was ist die Nettokraft bei einer Ladung von -1 C bei 1?
Anonim

Antworten:

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

Erläuterung:

Betrachten Sie die Figur. Lassen Sie die Anklagen # -6C, 4C # und # -1C # mit bezeichnet werden # q_1, q_2 # und # q_3 # beziehungsweise.

Die Positionen, an denen Gebühren erhoben werden, seien in Meter angegeben.

Lassen # r_13 #sei der Abstand zwischen den Ladungen # q_1 und q_3 #.

Von der Figur

# r_13 = 1 - (- 2) = 1 + 2 = 3m #

Lassen # r_23 #sei der Abstand zwischen den Ladungen # q_2 und q_3 #.

Von der Figur

# r_23 = 9-1 = 8m #

Lassen # F_13 # sei die Kraft, die aufgeladen werden muss # q_1 # auf die Ladung # q_3 #

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

Diese Kraft ist abstoßend und richtet sich gegen die Ladung # q_2 #.

Lassen # F_23 # sei die Kraft, die aufgeladen werden muss # q_2 # auf die Ladung # q_3 #

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

Diese Kraft ist attraktiv und richtet sich gegen die Ladung # q_2 #.

Die Gesamtkraft oder Nettokraft bei Ladung # q_3 # ist die Summe von zwei Kräften.

Da die beiden oben genannten Kräfte # F_13 # und # F_23 # sind in dieselbe Richtung, daher können sie direkt hinzugefügt werden.

Lassen # F_3 # sei die Gesamtkraft auf die Ladung # q_3 #.

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

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

Schon seit # F_13 und F_23 # sind auf die Ladung # q_2 # daher die Kraft # F_3 # geht auch auf die Ladung # q_2 #.