f =k * (q1 * q2) / r²
Dove:
* f è la forza elettrica (in Newtons, N)
* K è costante di Coulomb, circa 8.98755 × 10⁹ n⋅m²/c²
* Q1 e Q2 sono le cariche dei due oggetti (in Coulombs, C)
* r è la distanza tra i centri delle due cariche (in metri, M)
ecco come usare la formula:
1. Identifica le cariche: Determinare l'entità e il segno di ciascuna carica (ad es. +2 μC, -5 nc).
2. Calcola la distanza: Misurare la distanza tra i centri delle cariche.
3. Collega i valori: Sostituisci le accuse e la distanza nella formula legale di Coulomb.
4. Calcola la forza: Risolvi l'equazione per trovare l'entità della forza elettrica.
Punti importanti da ricordare:
* Direzione della forza: La forza è attraente se le cariche hanno segni opposti (uno positivo e uno negativo) e ripugnante se hanno lo stesso segno (sia positivo o entrambi negativo).
* unità: Assicurati di utilizzare unità coerenti (coulombs per carica, metri per distanza).
* scalare vs. vettore: La legge di Coulomb dà l'entità della forza. Per determinare la direzione, considerare i segni delle accuse.
Esempio:
Due cariche punti, Q1 =+3 μc e Q2 =-2 μC, sono separate da una distanza di 0,5 m. Calcola la forza elettrica tra loro.
1. Cariche: Q1 =+3 μc =3 × 10⁻⁶ C, Q2 =-2 μC =-2 × 10⁻⁶ C
2. Distanza: r =0,5 m
3. Plug in: F =(8.98755 × 10⁹ n⋅m² / c²) * [(3 × 10⁻⁶ c) * (-2 × 10⁻⁶ c)] / (0,5 m) ²
4. Calcola: F =-0.2157 N
Pertanto, la forza elettrica tra le due cariche è 0,2157 N, attraente poiché le cariche hanno segni opposti.
