V tomto článku se dozvíme o záporné elektrostatické síle, co dělá elektrostatickou sílu negativní, s podrobnými fakty.
Elektrostatická síla je síla působící na jiné nabité částice v důsledku přítomnosti tohoto náboje v elektrickém poli vytvářeném elektrickým nábojem v této oblasti.
Co je negativní elektrostatická síla?
Elektrostatická síla je dána rovnicí F=1/4 ɛπ (q1q2/r2)
Kde 1/4 ɛπ=9*109Nm2/C2 je konstanta.
ɛ0= 8.85 * 10-12C2/Nm2
q1 a q2 jsou dvě nabité částice a
d je vzdálenost mezi dvěma náboji
Pokud je součin dvou nábojů záporný, pak je elektrostatická síla mezi těmito dvěma náboji záporná, proto se o síle říká, že je záporná elektrostatická síla.
Úloha 1: Vypočítejte elektrostatickou sílu mezi nábojem q1 a q2 mající náboj -1C a +3C. Tyto dva náboje jsou od sebe vzdáleny 2.5 cm.
Zadáno: q1= -1C q2= +3C d = 2.5 cm
Máme, F=1/4 ɛπ (q1q2/r2)
= 9 * 109 * {(-1C)* 3C/(2.5)2}
= 9 * 109*{-3/6.25}
= -4.32 * 109N
Elektrostatická síla je záporná kvůli zápornému náboji částice.
Přečtěte si více o Elektrostatická síla a náboj: co, jak a podrobná fakta.
Když je elektrostatická síla negativní?
Síla mezi dvěma opačně nabitými částicemi je vždy přitažlivá.
Jestliže dvě nabité částice oddělené určitou vzdáleností vykazují přitažlivou sílu vůči sobě, pak je elektrostatická síla záporná.
Elektrostatická síla je F∝ q1q2 a F∝ 1/d.
Vzdálenost nemůže být záporná; proto podmínka pro to, aby elektrostatická síla byla záporná, zcela závisí na součinu dvou nábojů, mezi nimiž působí elektrostatická síla.
Pokud je jeden náboj kladný, druhý musí být nabitý záporně. To znamená, že pokud q1=+ve pak q2=-ve; a pokud q1=-ve pak q2=+ve.
Oba poplatky by neměly mít jedinečné poplatky. Pokud jsou náboje podobné nábojům, pak součin těchto dvou bude kladný. To znamená, že pokud q1=+ve a q2=+ve; pak q1 q2=+ve a pokud q1=-ve a q2=-ve, pak q1 q2=+ve. Oba náboje by tedy neměly mít podobné náboje, aby elektrostatická síla byla záporná.
Přečtěte si více o Elektrostatická síla a vzdálenost: co, kdy, jak a podrobná fakta.
Bod záporné elektrostatické síly
Záporná elektrostatická síla je způsobena zápornými nosiči náboje, které vytvářejí záporná elektrická pole. Síla na kladně nabitou částici přítomná v tomto záporném elektrickém poli je záporná elektrostatická síla a bod původu záporné elektrostatické síly, což je bodový náboj, který je záporně nabitý vytvářející elektrické pole, se podobá bodu záporné elektrostatické síly.
Kladný náboj v elektrickém poli produkovaný záporným bodovým nábojem ukáže síly přitažlivosti k bodovému náboji; elektrostatická síla bude tedy záporná. Všechny ostatní záporné náboje v této oblasti pole se budou odrážet od každého vyvíjejícího kladnou elektrostatickou sílu na záporné náboje.
Přečtěte si více o Elektrické pole mezi dvěma deskami: vzorec, velikost, směr, imp Časté dotazy.
Může být elektrostatická síla negativní?
V zásadě, pokud vidíme, přítomnost síly implikuje kladné množství síly, takže síla může být buď nulová v nepřítomnosti, nebo kladná.
Ale elektrostatická síla je vektorová veličina a může být záporná v závislosti na náboji částice působící silou na ostatní náboje.
Každá nabitá částice vytvořila elektrické pole úměrné náboji, který nese, daný vztahem
E=1/4 ɛπ (q/r2)
Elektrické pole souvisí s elektrostatickou silou mezi dvěma nabitými částicemi vztahem,
F = qE
Kde F je elektrostatická síla
Q je poplatek a
E je elektrické pole
Elektrostatická síla bude záporná, pokud jsou kladně nabité nosiče přítomny v elektrickém poli generovaném záporným nábojem, nebo pokud je záporný náboj přítomen v poli produkovaném kladně nabitými částicemi.
Záporná elektrostatická síla ukazuje, že síla působící mezi dvěma nabitými částicemi je přitažlivá síla. Pokud je elektrické pole kladné, pak elektrostatická síla působící na záporný náboj v tomto poli bude negativní.
Přečtěte si více o Je elektrostatická síla konzervativní: Vyčerpávající poznatky.
Pochopme to na příkladu.
Uvažujme nábojovou částici přítomnou v bodě A, jak je znázorněno na obrázku níže. Elektrické pole produkované touto částicí je 14 × 1022 N/C. Dvě další částice q1 a q2 mající náboj -2C a +2C jsou umístěny v této oblasti pole oddělené určitou vzdáleností. Vypočítejte elektrostatickou sílu působící na každou z těchto nabitých částic v důsledku elektrického pole vytvářeného částicí v bodě A.
Zadáno: E = 14 x 1022 N/C, q1 = -2C,q2 = +2C
Známe F=qE
Proto, elektrostatická síla při nabíjení q1 v elektrickém poli je
F1=q1E
=(-2)*14*1022
= -28 * 1022N
Projekt elektrostatická síla je negativní; to znamená, že síla mezi nábojem q1 a zdrojovým bodovým nábojem je přitažlivá. Náboj v bodě A působí silou na q1, aby se přiblížil k bodu A.
Elektrostatická síla na náboj q2 v elektrickém poli je
F2=q2E
=(2)*14*1022
= 28 * 1022N
Elektrostatická síla mezi nábojem v bodě A a nábojem q2 je kladná, což naznačuje, že síla mezi těmito dvěma je odpudivá, protože tvoří podobné náboje.
Přečtěte si více o Čistá elektrostatická síla: Jak hledat, problémy a časté dotazy.
Negativní vs pozitivní elektrostatická síla
Záporná elektrostatická síla je přitažlivá síla existující mezi dvěma odlišnými náboji, zatímco kladná elektrostatická síla je odpudivá síla mezi dvěma podobnými náboji, to znamená, že oba náboje jsou buď kladně nabité, nebo záporně nabité.
Záporná elektrostatická síla se zvětší, pokud se vzdálenost oddělující dva náboje od sebe zvětší, a kladná elektrostatická síla se zvýší, pokud se vzdálenost oddělující dva náboje sníží.
Přečtěte si více o Elektrostatika.
Často kladené otázky
Je práce vykonána negativní elektrostatickou silou?
Záporná elektrostatická síla je přitažlivá síla, kterou na každý působí dva odlišné náboje.
Práci vykonávají částice na sobě, aby je dostaly blíže k sobě, a tím působí přitažlivou silou.
Je záporná elektrostatická síla přitažlivá síla?
Záporná elektrostatická síla se podobá přitažlivé síle mezi odlišnými náboji.
Na rozdíl od nabitých částic mají vždy tendenci se k sobě přitahovat, protože prázdné otvory, které dávají částicím kladný náboj kvůli nedostatku elektronů, jsou připraveny vyplnit toto prázdné místo přitahováním elektronů.
Také čtení:
- Příklad torzní síly
- Mění se směr magnetické síly
- Síla na pohybující se náboj v elektrickém poli
- Je elektrostatická síla konzervativní
- Je gravitační síla kontaktní silou
- Je magnetický tok magnetická síla
- Dostředivá síla vs dostředivé zrychlení
- Elektrostatická síla a náboj
- Je gravitační síla centrální silou
- Elektrostatická síla a vzdálenost
Ahoj, jsem Akshita Mapari. Udělal jsem Mgr. ve fyzice. Pracoval jsem na projektech jako Numerické modelování větrů a vln během cyklonu, Fyzika hraček a mechanizované vzrušující stroje v zábavním parku založeném na klasické mechanice. Absolvoval jsem kurz na Arduinu a dokončil jsem několik mini projektů na Arduinu UNO. Vždy rád prozkoumávám nové oblasti v oblasti vědy. Osobně věřím, že učení je větší nadšení, když se učí kreativně. Kromě toho rád čtu, cestuji, brnkám na kytaru, určuji kameny a vrstvy, fotím a hraji šachy.