Elektrostatyka · zadania

Prawo Coulomba - zadania z rozwiązaniami

Obliczanie siły oddziaływania elektrostatycznego między ładunkami punktowymi.

1Siła między ładunkami

Oblicz siłę oddziaływania między dwoma ładunkami 2 mikrokulomby i 3 mikrokulomby oddalonymi o 0,1 m. Stała k = 9 razy 10 do 9 N m2/C2.

  1. 1
    Zamieniamy jednostki: \( q_1=2\cdot 10^{-6}\,\text{C} \), \( q_2=3\cdot 10^{-6}\,\text{C} \), \( r=0{,}1\,\text{m} \).
  2. 2
    Stosujemy prawo Coulomba: \( F=k\frac{|q_1 q_2|}{r^2} \).
  3. 3
    Podstawiamy: \( F=9\cdot 10^9\cdot\frac{2\cdot 10^{-6}\cdot 3\cdot 10^{-6}}{(0{,}1)^2} \).
  4. 4
    Obliczamy: \( F=9\cdot 10^9\cdot\frac{6\cdot 10^{-12}}{0{,}01}=9\cdot 10^9\cdot 6\cdot 10^{-10}=5{,}4\,\text{N} \).
F = 5,4 N

2Odległość ładunków

Dwa ładunki po 1 mikrokulomb oddziałują siłą 0,9 N. Oblicz odległość między nimi. k = 9 razy 10 do 9 N m2/C2.

  1. 1
    Z prawa Coulomba wyznaczamy r: \( r=\sqrt{\frac{k|q_1 q_2|}{F}} \).
  2. 2
    Podstawiamy dane: \( r=\sqrt{\frac{9\cdot 10^9\cdot 1\cdot 10^{-6}\cdot 1\cdot 10^{-6}}{0{,}9}} \).
  3. 3
    Liczymy pod pierwiastkiem: \( r=\sqrt{\frac{9\cdot 10^{-3}}{0{,}9}}=\sqrt{0{,}01} \).
  4. 4
    Obliczamy: \( r=0{,}1\,\text{m}=10\,\text{cm} \).
r = 0,1 m = 10 cm

Najczęściej zadawane pytania

Czy znak ładunku wpływa na wzór na siłę?+
We wzorze bierzemy wartości bezwzględne ładunków. Znaki decydują tylko o tym, czy siła jest przyciągająca (ładunki różnoimienne), czy odpychająca (jednoimienne).

Chcesz przerobić ten dział do końca?

W kursie dział „Elektrostatyka” ma lekcję wideo, cztery poziomy materiałów PDF (od teorii po arkusze CKE) i quiz. Możesz kupić sam ten dział za 177 zł albo cały kurs.