Rätlinje
Frågan:
Utefter en rät linje ligger tre små laddade partiklar. De två yttersta partiklarna är negativt laddade medan partikeln däremellan är positivt laddad. Den positivt laddade partikeln har laddningen +1,0 nC.
Resonera hur den resulterande kraften som verkar på den positiva laddningen förändras med storleken på de båda negativa laddningarna (framför allt om de inte har samma storlek) samt avståndet mellan dessa och den positiva laddningen.
Ge även två exempel på när den resulterande kraften på den positiva laddningen är noll.
Svar:
Eftersom liknande krafter drar åt varandra så kommer den positiva laddningen att ha en resulterande kraft i riktning mot den större negativa laddningen. Q1 kommer att dra laddningen mot sig med början på (kQ1/l1^2), Q2 kommer att dra mot den vid (kQ2/l2). Så resulterande kraften kommer att vara skillnaden mellan dem med riktningen som den större laddningen, om l1 = l2.
Det är säkert möjligt att ha en situation utan resulterande kraft när:
1) kQ1/l1^2 = kQ2/l2^2
2) Q1/Q2 = (l1/l2)^2
Är detta rätt svar till frågan?
Eftersom liknande krafter drar åt varandra så kommer den positiva laddningen att ha en resulterande kraft i riktning mot den större negativa laddningen.
Nej, det är inte bara laddningens storlek som spelar roll! Avståndet spelar roll också. Om den positiva laddningen är tillräckligt nära den svagare laddningen, blir kraften från denna ändå större än kraften från den större laddningen längre bort. Det kan hända att det är detta du menar med dina fäljande meningar, men jag är inte säker.
oh sorry, skrev om I1 = I2. Men är I2 tillräckligt mindre än I1 så kommer kraften från den svagare laddningen va större än den större kraften. Men är allt annat rätt?
(btw tack för hjälpen)
Jag förstår inte vad du menar, så det vet jag inte.
Jag skulle kalla avståndet mellan de båda yttre laddningarna för 1, så l2 = 1-l1, och bestämma mig för att Q2 = k.Q1. Sedan skulle jag beräkna F1 och F2 som funktion av l1 och Q1 och k. Förhoppningsvis kan man förkorta bort Q1 så att det blir enklare, och till sist skulle jag sätta F1 = F2 och beräkna l1 för några olika värden på k.