[fysica] wet van Coulomb

sunflowerke

Ik heb morgen een dp van fysica over de wet van Coulomb en ik zat nog met enkele onopgeloste vragen. Zou iemand me ermee kunnen helpen?

1) drie puntladingen met waarde +2,2mC ,-3,3mC en +4.4 mC liggen op de hoekpunten van een gelijkzijdige driehoek met zijde 10,0 cm. Bereken de grootte van de resulterende kracht op de 4,4 mC lading.

2) een meerkeuzevraag:

twee ladingen bevinden zich op een afstand r van elkaar. Lading 2 is vijf maal groter ddan lading 1 Dan is

a) de kracht van 2 op 1 vijf maal groter dan de kracht van 1 op 2

b)de kracht van 1 op 2 vijf maal groter dan de kracht van 2 op 1

c)de kracht van 1 op 2 even groot als de kracht van 2 op 1

d) de krachten zijn niet te vergelijken als je de afstand niet kent

e) er maar iets over de krachten te vertellen als zowel de ladingen als de afstand gekend zijn.

Ik hoop dat iemand mij kan helpen.

alvast bedankt

sunflowerke

Ik heb eigenlijk nog een vraag, maar als je me al met een van de kunt helpen zou dat al heel handig zijn.

1)2 identieke ladingen q worden op gelijke afstand van een positieve lading q geplaatst

de waarde van q waarvoor de ladingen (ten opzichte van elkaar) in evenwicht zijn is dan: a) q=-2Q

b) q= -Q/2

c) q= -Q/4

d) q= -4Q

2)twee identieke metalen bolletjes dragen dezelfde lading. de afstand d tussen de bolletjes is veel groter dan de straal van de bolletjes. de groote van de kracht tussen de bolletjes is F. Een derde identiek metalen bolletje dat oorspronkelijk ongeladen is wordt in contact gebracht met één van de bolletjes en daarna met het andere. dan wordt het verwijderd. De groote van de kracht tussen de eerste twee bolletjes is dan gelijk aan

a) 3/4F

b)5/8 F

c)1/2F

d)3/8 F

alvast bedankt!

Jan van de Velde

sunflowerke schreef:1) drie puntladingen met waarde +2,2mC ,-3,3mC en +4.4 mC liggen op de hoekpunten van een gelijkzijdige driehoek met zijde 10,0 cm. Bereken de grootte van de resulterende kracht op de 4,4 mC lading.

stap 1: altijd schetsen, dan wordt het helder. stap 2: reken de grootte van de twee krachtvectoren uit mbv wet v Coulomb stap 3: stel de twee vectoren samen. Je kent de hoek waaronder ze staan ( gelijkzijdige driehoek)

2) een meerkeuzevraag:

twee ladingen bevinden zich op een afstand r van elkaar. Lading 2 is vijf maal groter ddan lading 1 Dan is

a) de kracht van 2 op 1 vijf maal groter dan de kracht van 1 op 2

b)de kracht van 1 op 2 vijf maal groter dan de kracht van 2 op 1

c)de kracht van 1 op 2 even groot als de kracht van 2 op 1

d) de krachten zijn niet te vergelijken als je de afstand niet kent

e) er maar iets over de krachten te vertellen als zowel de ladingen als de afstand gekend zijn.

vergelijkinkje: werkt de zwaartekracht alleen maar zó dat de aarde aan de maan trekt, of trekt de maan ook aan de aarde?

sunflowerke

Jan van de Velde schreef:
sunflowerke schreef:
1) drie puntladingen met waarde +2,2mC ,-3,3mC en +4.4 mC liggen op de hoekpunten van een gelijkzijdige driehoek met zijde 10,0 cm. Bereken de grootte van de resulterende kracht op de 4,4 mC lading.

stap 1: altijd schetsen, dan wordt het helder. stap 2: reken de grootte van de twee krachtvectoren uit mbv wet v Coulomb stap 3: stel de twee vectoren samen. Je kent de hoek waaronder ze staan ( gelijkzijdige driehoek)

2) een meerkeuzevraag:

twee ladingen bevinden zich op een afstand r van elkaar. Lading 2 is vijf maal groter ddan lading 1 Dan is

a) de kracht van 2 op 1 vijf maal groter dan de kracht van 1 op 2

b)de kracht van 1 op 2 vijf maal groter dan de kracht van 2 op 1

c)de kracht van 1 op 2 even groot als de kracht van 2 op 1

d) de krachten zijn niet te vergelijken als je de afstand niet kent

e) er maar iets over de krachten te vertellen als zowel de ladingen als de afstand gekend zijn.

vergelijkinkje: werkt de zwaartekracht alleen maar zó dat de aarde aan de maan trekt, of trekt de maan ook aan de aarde?

Ik denk het eerste, toch?

Rov

1)Teken eens die driehoek. Er zullen twee krachten op de lading van +4.4 mC werken. Eentje naar een andere lading, eentje van een andere lading weg. Weet je nu genoeg?

2) De coulombkracht tussen twee ladingen is gelijk voor beide ladingen, c dus.

Je eerste vraag van de tweede post is me niet duidelijk wat je bedoelt.

Jan van de Velde

Ik vind de (multiple-choice 2)vraag vervelend. Eigenlijk kun je niet spreken van de kracht van de een op de ander en van de ander op de een. Die kun je eigenlijk niet los van elkaar zien.

WIKI

De wet van Coulomb, genoemd naar de Franse natuurkundige Charles-Augustin de Coulomb, beschrijft de kracht die twee elektrische ladingen op elkaar uitoefenen. Als de ladingen beide positief zijn, of beide negatief, oefenen zij een afstotende kracht op elkaar uit. Zijn hun tekens tegengesteld, dan is de kracht een aantrekking.

let op het door mij gekleurde deel. Het woord kracht staat hier niet per ongeluk in het enkelvoud.

Maar dan gaan we maar kijken naar het antwoord zoals het bedoeld moet zijn.

\( F = f \frac{q_1q_2}{r^2}\)

f= constante van coulomb

q1 en q2 = grootte van de ladingen in coulomb

r= afstand tussen de ladingen in meters.

Als q2 = 5 x q1, dan levert q2 een 5 x zo groot deel van de kracht die de ladingen op elkaar uitoefenen als q1.

d en e zijn hoe dan ook niet goed. c is in zoverre goed als dat er eigenlijk maar van één kracht sprake is, maar om dat goed te rekenen is de formulering echt verkeerd. Ik denk dat antwoord 1 in deze foute vraag het beste is, omdat q2 een vijfmaal zo groot aandeel heeft in die kracht die ze op elkaar uitoefenen.

Door de fout in de vraag heenkijkend is alleen antwoord 1 goed.

sunflowerke

Rov schreef:1)Teken eens die driehoek. Er zullen twee krachten op de lading van +4.4 mC werken. Eentje naar een andere lading, eentje van een andere lading weg. Weet je nu genoeg?

2) De coulombkracht tussen twee ladingen is gelijk voor beide ladingen, c dus.

Je eerste vraag van de tweede post is me niet duidelijk wat je bedoelt.

Kan het niet dat, ook al zijn de ladingen niet even groot ze toch evenveel kracht op elkaar oefenen'zoals je eerst zei, want antwoord a lijkt me zo te veel voor de hand liggen?

sunflowerke

Ik heb het vraagstuk met de driehoek uitgerekend en ik kom uit op:

F1=-1.31. 10^7 N ( vraag, als je een neg. kracht uirkomt, mag je er dan de absolute waarde van nemen zodat ze pos. wordt?)

F2= 8,70 .10^6 N

en da met de cosinusregel en met de hoek 120°, kwam ik uit

als resulterende kracht 1,9 10^7 N

Kan dit kloppen?

Jan van de Velde

sunflowerke schreef:Ik heb het vraagstuk met de driehoek uitgerekend en ik kom uit op:

F1=-1.31. 10^7 N ( vraag, als je een neg. kracht uirkomt, mag je er dan de absolute waarde van nemen zodat ze pos. wordt?)

F2= 8,70 .10^6 N

en da met de cosinusregel en met de hoek 120°, kwam ik uit

als resulterende kracht 1,9 10^7 N

Kan dit kloppen?

er gaat iets fout met je cosinusregel. Ik los hem even gauw grafisch op en vind ongeveer 1,14·10⁷N. En ik denk dat ik weet wát. Je kracht van -1.31etc N is de verkeerde kant op in je cosinusregel gegaan. De blauwe vector in jouw cosinusregel is schuin naar beneden gericht ipv schuin naar boven zoals in mijn plaatje...... Er zal wel een minnetje verkeerd staan of zo.

sunflowerke

ik denk dat ik het begrijp, ik heb de vierkantswortel van F1+F2+ 2.f1.f2.cos 120 °

i.pv. F1+F2 - 2. f1.f2.cos 120°

dat is het toch hé?

in ieder geval al bedankt voor de hulp

Jan van de Velde

sunflowerke schreef:ik denk dat ik het begrijp, ik heb de vierkantswortel van F1+F2+ 2.f1.f2.cos 120 °

i.pv. F1+F2 - 2. f1.f2.cos 120°

dat is het toch hé?

in ieder geval al bedankt voor de hulp

Ik heb die cosinusregel niet gebruikt, maar zo op het oog moet het dan wél goed gaan. Als je dan maar snapt waarom dat minnetje verkeerd stond........

Vergeet nooit een schetsje te maken in dit soort gevalletjes. Dan zie je onmiddellijk of je berekening ergens op lijkt. Als ik zeg dat ik hem grafisch oploste, dan bedoel ik daarmee dat ik de vectoren op schaal heb getekend op een papiertje en de resultante even opgemeten. Wat ruwer, maar wel vlot.

Eén minuutje.

Rov

sunflowerke schreef:ik denk dat ik het begrijp, ik heb de vierkantswortel van F1+F2+ 2.f1.f2.cos 120 °

i.pv. F1+F2 - 2. f1.f2.cos 120°

dat is het toch hé?

in ieder geval al bedankt voor de hulp

Nee:

\(F_r = F_1^2 + F_2^2 + 2F_1F_2 \cdot \cos \left(\frac{\pi}{3} \right)\)

moet het volgens mij zijn.

aadkr

Als je 2 elektrische puntladingen hebt; (laten we zeggen q1 en q2), dan is het altijd zo dat de elektr. kracht die q1 uitoefent op q2 altijd even groot is als de kracht die q2 uitoefent op q1.

Dit komt omdat de derde wet van Newton geldt voor twee puntladingen.

Deze wet luidt:

Als je 2 verschillende voorwerpen hebt, ( A en B) en A oefent een kracht uit op B, dan zal B een evengrote kracht uitoefenen op A . De twee krachten hebben dezelfde werklijn, en zijn tegengesteld gericht. Ook zijn de 2 krachten van dezelfde soort.

Rov

Inderdaad aadkr, alleen zal het lijken alsof op een van de puntladingen een kleinere kracht werkt omdat een van de ladingen sterker/zwakker is. Net zoals onze beste vriend Newton zijn appel op de aarde ook een kracht uitoefent, maar verwaarloosbaar klein omdat de aarde zo'n enorme massa is.

Even terzijde een vraagje voor sunflowerke, zie je de vergelijking met de gravitatiekracht? Welke kracht (coulomb-gravitatie) is het sterkste (in vergelijking met de objecten waar hij op inwerkt) en hoe komt dat? Anderen mogen ook antwoorden, want ik vermoed dat sunflowerke dit nog niet gezien heeft. Magnetisme wordt in het 5e middelbaar gegeven, gravitatie van Newton pas in het 6e.

eendavid

ik denk dat inderdaad wordt gekeken naar kracht van 1 op 2 en van 2 op 1. deze zijn aan elkaar gelijk wegens actie en reactie. (de kracht van de appel op de aarde is verwaarloosbaar omdat de traagheid van de aarde zeer groot is, voor ladingen is dat niet ).

vraag 2.

1: beschouw 1 van de 2 deeltjes. Je wil dat het 2de deeltje, op afstand 2L, de kracht van het vaste deeltje, op afstand L opheft. de kracht zal dus even groot maar tegengesteld moeten zijn. als de afstand verdubbeld, hoeveel kleiner wordt de kracht dan? hieruit kan je zien hoeveel groter de lading moet zijn.

2: probeer de ladingen op de 3 bollen te berekenen na 1 maal aantikken (dus bekijk de situatie 2maal) Als je dit kan, ken je de uiteindelijke ladingen, en omdat de afstand constant blijft dus ook de kracht.

Wetenschapsforum

Laatste berichten

Nieuwsberichten

[fysica] wet van Coulomb

[fysica] wet van Coulomb

Re: [fysica] wet van Coulomb

Re: [fysica] wet van Coulomb

Re: [fysica] wet van Coulomb

Re: [fysica] wet van Coulomb

Re: [fysica] wet van Coulomb

Re: [fysica] wet van Coulomb

Re: [fysica] wet van Coulomb

Re: [fysica] wet van Coulomb

Re: [fysica] wet van Coulomb

Re: [fysica] wet van Coulomb

Re: [fysica] wet van Coulomb

Re: [fysica] wet van Coulomb

Re: [fysica] wet van Coulomb

Re: [fysica] wet van Coulomb