$$ \renewcommand{\vec}[1]{\mathbf{#1}} \renewcommand{\d}{\mathrm{d}} $$

 

 

 

Coulombs lov

Forelesning.

Introduksjon til Coulombs lov

(Lærebok 1.1.0-1.1.1)

Oppgave.

Oppgave: Krefter


Question: The net force on a system due to all the electrostatic forces between charges in the system is zero. Is this statement true or false? Explain your answer.

 Choice A: True

Correct!

 Choice B: False

Wrong!

Oppgave.

Oppgave: Krefter del 2






Question: What is the relation between the force \( F_A \) on charge A and \( F_B \) on charge B?

 Choice A: \( F_A = F_B \)

Correct!

 Choice B: \( F_A = 3 F_B \)

Wrong!

 Choice C: \( 3F_A = F_B \)

Wrong!

Oppgave.

Oppgave: Ladninger

a)



Answer.

5

Solution.

Vi finner netto ladning ved å summere positive og negative ladninger.

  • Glasset som mangler tre elektroner har derfor en positiv ladning på \( 3e \).
  • Et proton har ladning på \( e \)
  • Et system med like mange positive og negative ladning har ladning 0
  • Et elektron har ladning på \( -e \)
  • 17 protoner og 19 elektroner gir netto ladning på \( -2e \)

Eksempel.

Eksempel: Krefter på en ladning

(Lærebok 1.1.1)

Oppgave.

Oppgave: Kraft mellom ladninger

En ladning \( Q \) ligger i \( (a, 0) \). Du skal finne kraften fra ladningen \( Q \) på en ladning \( q \) i \( (0,a) \):

a) Hva er \( \vec{R} \)?

Answer.

\( (-a,a) \)

Solution.

Vi ser at \( \vec{r} = (0,a) \) or \( \vec{r}_1 = (a,0) \) slik at \( \vec{R} = \vec{r} - \vec{r}_1 = (-a,a) \).

b) Hva er kraften fra \( Q \) på \( q \)?

Answer.

\( \vec{F} = \frac{qQ}{4 \pi \epsilon_0}\frac{(-a,a)}{a^3 2^{3/2}} \)

Solution.

Vi finner $$ \begin{equation} \vec{F} = \frac{qQ}{4 \pi \epsilon_0}\frac{\vec{R}}{R^3} = \frac{qQ}{4 \pi \epsilon_0}\frac{(-a,a)}{a^3 2^{3/2}} \; . \tag{1} \end{equation} $$