To ladninger på -6 C og 4 C er plassert på en linje på henholdsvis punktene -2 og 9. Hva er netto kraft på en kostnad på -1 C ved 1?

To ladninger på -6 C og 4 C er plassert på en linje på henholdsvis punktene -2 og 9. Hva er netto kraft på en kostnad på -1 C ved 1?
Anonim

Svar:

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

Forklaring:

Vurder figuren. La kostnadene # -6C, 4C # og # 1C # betegnes av # Q_1, q_2 # og # Q_3 # henholdsvis.

La stillingene som belaster plasseres være i enheter av meter.

La # R_13 #vær avstanden mellom kostnadene # q_1 og q_3 #.

Fra figur

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

La # R_23 #vær avstanden mellom kostnadene # q_2 og q_3 #.

Fra figur

# R_23 = 9-1 = 8m #

La # F_13 # Vær kraften på grunn av ladingen # Q_1 # på avgiften # Q_3 #

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

Denne kraften er avstøtende og er mot ladning # Q_2 #.

La # F_23 # Vær kraften på grunn av ladingen # Q_2 # på avgiften # Q_3 #

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

Denne kraften er attraktiv og er mot ladning # Q_2 #.

Den totale kraften eller nettkraften på ladning # Q_3 # er summen av over to krefter.

Siden de to ovennevnte kreftene # F_13 # og # F_23 # er i samme retning, derfor kan de legges til direkte.

La # F_3 # vær den totale kraften på avgiften # 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 #

Siden # F_13 og F_23 # er mot ladningen # Q_2 # derfor kraften # F_3 # er også mot ladningen # Q_2 #.