10 svar
157 visningar
saltam behöver inte mer hjälp
saltam 68
Postad: 15 aug 2023 15:28

Coulombs lag

Två små kulor är elektriskt laddade och befinner sig på avståndet rfrån varandra.Den ena kulans laddning är +12Qoch den andra kulans laddning är –4Q.Kulorna påverkar varandra med en elektrisk kraft F. Med hur många procent minskar denna kraft om man först låter kulorna vidröra varandra och sedan placerar dem på nytt på avståndet rfrån varandra?

F = K * Q1*Q2r2 . K = 8,99*109

jag vet inte hur jag ska tänka mig med den här frågan har svårt lite med procent räkningar kan någon ge lite rådtråd eller hjålpa mig med detta tack. 

Teraeagle 21051 – Moderator
Postad: 15 aug 2023 15:33

Hur stora blir laddningarna, till att börja med?

saltam 68
Postad: 15 aug 2023 15:45
Teraeagle skrev:

Hur stora blir laddningarna, till att börja med?

Jag vet hur du menar med det menar är det så du menar kanske 

F = 8,99*109 * +12*-4r2 =8.99109 * -48r2 =

Pieter Kuiper 8033 – Avstängd
Postad: 15 aug 2023 15:54 Redigerad: 15 aug 2023 16:41

Här har det lämnats underförstått i uppgiften att kulorna är elektriskt ledande (t ex metall) och att de är lika.

Tillägg: dessutom måste man anta att kulornas radie är mycket mindre än det inbördes avståndet r där man mäter kraften.

Teraeagle 21051 – Moderator
Postad: 15 aug 2023 16:08
saltam skrev:
Teraeagle skrev:

Hur stora blir laddningarna, till att börja med?

Jag vet hur du menar med det menar är det så du menar kanske 

F = 8,99*109 * +12*-4r2 =8.99109 * -48r2 =

När två (ledande) kulor kommer i kontakt med varandra kommer laddningen mellan dem jämnas ut. Elektroner från den negativt laddade kulan färdas till den positivt laddade kulan. Vad är den ”genomsnittliga” laddningen mellan +12Q och -4Q? Som Pieter påpekar måste man anta att de är lika stora, annars går det inte att bestämma.

saltam 68
Postad: 16 aug 2023 13:36
Teraeagle skrev:
saltam skrev:
Teraeagle skrev:

Hur stora blir laddningarna, till att börja med?

Jag vet hur du menar med det menar är det så du menar kanske 

F = 8,99*109 * +12*-4r2 =8.99109 * -48r2 =

När två (ledande) kulor kommer i kontakt med varandra kommer laddningen mellan dem jämnas ut. Elektroner från den negativt laddade kulan färdas till den positivt laddade kulan. Vad är den ”genomsnittliga” laddningen mellan +12Q och -4Q? Som Pieter påpekar måste man anta att de är lika stora, annars går det inte att bestämma.

Den genomsnittliga laddningen mellan de bli  alltså om man säger såhär att  +12Q -4Q = 8 /2 = 4 Q. det betyder att jämn fördelning bli +4Q och -4Q. 

är det så eller?

Teraeagle 21051 – Moderator
Postad: 16 aug 2023 14:38

Laddningen blir +4Q på både kulorna som din beräkning visar. Om du sen kollar på Coulombs lag ser du att kraften är proportionell mot produkten av laddningarna. Om Q1*Q2 fördubblas kommer alltså även kraften att fördubblas. Hur mycket ändras kraften om laddningarna först var 12Q och 4Q, medan bägge nu har 4Q? (Jag struntar i minustecknen eftersom vi inte bryr oss om riktningen på kraften i detta fall)

saltam 68
Postad: 17 aug 2023 10:52
Teraeagle skrev:

Laddningen blir +4Q på både kulorna som din beräkning visar. Om du sen kollar på Coulombs lag ser du att kraften är proportionell mot produkten av laddningarna. Om Q1*Q2 fördubblas kommer alltså även kraften att fördubblas. Hur mycket ändras kraften om laddningarna först var 12Q och 4Q, medan bägge nu har 4Q? (Jag struntar i minustecknen eftersom vi inte bryr oss om riktningen på kraften i detta fall)

Jag förstår hur du menar med detta men jag vet inte hur ska jag uttrycka mig med ord om till exempel r = 1 då det kraften har blivit mycket mindre F = 12*41 = 48 N den här räkningen är utan K bara för att visa sedan nu efter att de har vidrörde varandra och det bli F = 4*41 = 16 N. är det ska man säga att den har minskat med tre procent för att 3*16 =48N 

Teraeagle 21051 – Moderator
Postad: 17 aug 2023 11:08

Eftersom vi inte ändrar på radien så kan vi baka ihop allt förutom storleken på laddningarna i en konstant som vi kallar för c. Då kommer den första kraften motsvara 48c och den nya 16c. Vill man veta den procentuella förändringen tar man ändringen delat med det ursprungliga, dvs (16c-48c)/(48c) vilket är samma sak som (16-48)/48 eller ca -67%. Den nya kraften är alltså 67% svagare än den ursprungliga kraften.

Man kan även stoppa in värden på radien om man är osäker på denna metod. Svaret kommer bli samma, men metoden är inte lika generell. Det kan eventuellt ge lägre poäng på ett prov.

Pieter Kuiper 8033 – Avstängd
Postad: 17 aug 2023 11:18 Redigerad: 17 aug 2023 11:20
saltam skrev:det bli F = 4*41 = 16 N. är det ska man säga att den har minskat med tre procent för att 3*16 =48N 

Det stämmer att kraften blir tre gånger svagare än innan.

Den nya kraften är en tredjedel alltså 33 % av den ursprungliga kraften.

Svaret som uppgiften vill ha är att den ursprungliga kraften har minskat med 67 %, men det är ett konstigt sätt att uttrycka det.

saltam 68
Postad: 17 aug 2023 14:42
saltam skrev:
Teraeagle skrev:

Laddningen blir +4Q på både kulorna som din beräkning visar. Om du sen kollar på Coulombs lag ser du att kraften är proportionell mot produkten av laddningarna. Om Q1*Q2 fördubblas kommer alltså även kraften att fördubblas. Hur mycket ändras kraften om laddningarna först var 12Q och 4Q, medan bägge nu har 4Q? (Jag struntar i minustecknen eftersom vi inte bryr oss om riktningen på kraften i detta fall)

Jag förstår hur du menar med detta men jag vet inte hur ska jag uttrycka mig med ord om till exempel r = 1 då det kraften har blivit mycket mindre F = 12*41 = 48 N den här räkningen är utan K bara för att visa sedan nu efter att de har vidrörde varandra och det bli F = 4*41 = 16 N. är det ska man säga att den har minskat med tre procent för att 3*16 =48N 

Tack så mycket för eran hjälp. 

Svara
Close