Hvordan beregne punktlading

 

Bruke Coulombs lov

Bruk Coulombs lov til å beregne størrelsen på en punktlading hvis du vet styrken mellom punktladningen og en annen ladning av kjent størrelse, samt avstanden mellom de to ladningene.

2.

Skriv ligningen, kjent som Coulombs lov, som definerer kraften mellom to punktladninger, referert til til her som ansvar 1 og lade 2. Vi vil vurdere å belaste 2 for å være vår 'ukjente kostnad'.

Force = (kx lade 1 x lade 2) / avstand ^ 2

Merk: k er en konstant med en verdi på 9,0 x 10 ^ 9

3.

Løs Coulombs lovlikning for 'ukjent ladning' ladning 2.

Lad 2 = (Avstand ^ 2 x Kraft) / (kx lade 1)

4.

Koble dine kjente verdier til ligningen fra trinn 3 for å beregne størrelsen på ladning 2. For eksempel, tenk at ladning 2 setter 0,5 meter fra en 0,0004 C ladning og opplever en kraft på 200 Newton (N) fra den ladningen.

Ladning 2 = (0,5 ^ 2 x 200) / (9,0 x 10 ^ 9 x 0,0004) = 0.000014 C

Ladning 2 ville ha en størrelsesorden på 0.000014 C.

Bruke kraften utført av et elektrisk felt

1.

< p> Bruk ligningen for kraften som utøves av et elektrisk felt hvis ladningen sitter i et elektrisk felt, og du vet at kraften blir utøvd på den.

2.

Skriv ligning som definerer kraften som et elektrisk felt utøver på en punktladning; Avgiften vil bli henvist til her som bare 'lade'. Ligningen er:

Force = Ladning x Elektrisk feltstyrke

3.

Løs likningen for ladningen.

Charge = Force / Electric Field Strength

4.

Koble dine kjente verdier til ligningen fra trinn 3 for å beregne størrelsen på punktladningen. For eksempel tenk at ladningen sitter i et elektrisk felt med en jevn styrke på 2000 N / C og opplever en kraft på 30 N: Ladning = 30 N / 2000 N / C = 0,015 C < br />
Punktladningen vil ha en størrelsesorden på 0,015 C.

Forskere bruker brevet 'q' til å representere ladning, en elektromagnetisk egenskap målt i enheter kalt Coulombs (C), oppkalt etter forskeren som definerte en av de grunnleggende lovene for elektromagnetisme. Størrelsen på en punktladning - en hypotetisk ladning plassert på et enkelt punkt i rommet - kan beregnes på flere måter, som alle krever at visse verdier, som kraften på ladningen eller styrken til det elektriske feltet der ladningen sitter, forsynes eller bestemmes eksperimentelt. De to primære ligningene som er nyttige ved beregning av punktlading er Coulombs lov og ligningen for kraft utøves på en ladning av et elektrisk felt.