5 svar
742 visningar
EulerWannabe 189
Postad: 13 jan 2023 17:56

Vad menas med kraft på en proton?

Jag förstår vad som menas med kraft mellan två elektriska laddningar och hur man använder Coulombs lag. Den liknar gravitationslagen väldigt mycket och man kan räkna på kraft mellan t.ex. en proton och en elektron.

Sedan går boken in på elektrisk fältstyrka som är lika med elektrisk kraft / laddning.

Exemplet är kraften på en proton i ett elektriskt fält där fältstyrkan är 6,0 * 10^9 N/C. Protonen har laddningen 1,6 * 10^(-19).

Den elektriska kraften på protonen blir då produkten av dessa tal och det blir 9,6 * 10^(-10) N.

Men vad menas egentligen med elektrisk kraft på en proton? Kraft uppstår väl då det är två olika laddningar som samverkar? Och kraften beror väl på den elektriska laddningen hos de båda partiklarna samt avståndet mellan de? Kan man bestämma gravitationen en planet?

fner 1485
Postad: 13 jan 2023 19:36

Det elektriska fältet som protonen befinner sig i kommer skapa en kraft på protonen. Det behöver inte vara endast två olikladdade partiklar, utan kan vara ett område mellan exempelvis en positivt laddad  platta och en negativt laddad platta.

Kanske kan detta hjälpa dig att förstå vidare.

EulerWannabe 189
Postad: 14 jan 2023 23:34

Aha, kan man säga att elektrisk fältstyrka i ett elektriskt fält har motsvarigheten tyngdkraft i ett gravitationsfält, på samma sätt som elektrisk laddning har motsvarigheten massa?

fner 1485
Postad: 15 jan 2023 13:12

Så kanske man kan se det! Jag har aldrig kopplat det så, men om det stämmer (?) är det ju riktigt smart :)

EulerWannabe 189
Postad: 15 jan 2023 18:17

Här finns ett bra svar på den frågan :)

https://physics.stackexchange.com/questions/307836/is-electric-field-like-gravitational-field-an-analog-of-acceleration

jarenfoa 429
Postad: 16 jan 2023 12:06
EulerWannabe skrev:

Men vad menas egentligen med elektrisk kraft på en proton? Kraft uppstår väl då det är två olika laddningar som samverkar? Och kraften beror väl på den elektriska laddningen hos de båda partiklarna samt avståndet mellan de? Kan man bestämma gravitationen en planet?

När man dyker lite djupare ner i fysiken ställer man sig frågan 'Vad betyder det att två olika laddningar samverkar?'. Svaret som man har kommit fram till är att varje laddning ger upphov till en elektriskt fält. Detta fält finns där oavsett om det finns någon annan laddning för det att påverka.

När två laddningar kommer nära varandra ger fältet från den ena upphov till en kraft på den andra, och vice versa. Hur stark kraften blir beror på fältstyrkan.

Analogin med gravitationen haltar tyvärr på vissa punkter.

  1. Ett elektriskt fält kan antingen attrahera eller repellera en laddning, beroende på om laddningen är positiv eller negativ. Ett gravitationsfält kommer alltid att skapa en attraherande kraft mellan två massor.
  2. I ett gravitationsfält accelererar alla massor lika fort. Det är för att kraften som de utsätts för är fältstyrkan gånger deras massa, men för att få deras acceleration måste man dela kraften med massa igen. Acceleration är alltså lika med fältstyrkan. I ett elektrisk fält är kraften lika med fältstyrkan gånger laddningen, men accelerationen är fortfarande kraften delat med massan. Därför kan två lika stora laddningar accelerera olika fort i samma elektriska fält om de har olika massor.
Svara
Close