تمرين

قانون كولوم – تدريبات

F = kq₁q₂/r² — القوة الكهروستاتيكية بين الشحنات النقطية

مقدار القوة المتبادلة بين شحنتين نقطيتين هو F = k|q₁q₂|/r². الشحنات المتشابهة تتنافر؛ والشحنات المختلفة تتجاذب.

دليل — كيفية استخدام هذه الصيغة

1. 1. استخدم الشحنات بالكولوم والمسافة r بالأمتار.
2. 2. F = k|q₁q₂|/r²؛ ربّع المسافة r في المقام.
3. 3. استخدم k ≈ 9×10⁹ N·m²/C² ما لم يُذكر خلاف ذلك في المسألة.
4. 4. تقليص المسافة r إلى النصف يضاعف القوة F بمقدار 4 مرات.

الاستنتاج

قانون التربيع العكسي لكولوم للشحنات النقطية في الفراغ أو الهواء:

1. مقدار القوة:
   F = \frac{k|q_1 q_2|}{r^{2}}
2. حساب المسافة الفاصلة r:
   r = \sqrt{\frac{k|q_1 q_2|}{F}}

حوّل μC ← C (بالضرب في 10⁻⁶) و cm ← m قبل التعويض.

أمثلة

مثال: شحنتان متساويتان 1 μC على مسافة 0.1 m

F = 9×10⁹×(10⁻⁶)²/0.01 = 0.9 N.

مثال: حساب المسافة r

من F = kq²/r² ← r = √(kq²/F).

تمرّن في الصفحة التفاعلية

حاسبة · جميع تمارين الصيغ