[natuurkunde] Krachtwerkingen tussen ladingen. Wet van Coulomb.

Moderators: ArcherBarry, Fuzzwood

Berichten: 10

Krachtwerkingen tussen ladingen. Wet van Coulomb.

Ik zit met een fysica vraagstuk uit Fysica Vandaag 5.2 dat ik maar niet opgelost krijg. Het is de volgende:

Twee identieke bolletjes dragen een gelijke lading en hebben lek een massa van 0,100g. Ze zijn met twee draadjes in een punt A opgehangen. De lengte van de draadjes in 13,0 cm en de bolletjes zijn in rust wanneer ze op een afstand van 10,0 cm van elkaar komen. Zoek de lading van elk bolletje.

De juiste oplossing staat achteraan het boek en bedraagt Q = Q' = 0,21 x 10 ^-7 of Q = Q' = - 0,21 x 10 ^-7

Zou iemand me kunnen helpen bij het oplossen van het vraagstuk? Ik vermoed dat er twee krachten inwerken op de bolletjes...

Bedankt!

Berichten: 7.068

Re: Krachtwerkingen tussen ladingen. Wet van Coulomb.

Maak eens een schets van de situatie.

Berichten: 10

Re: Krachtwerkingen tussen ladingen. Wet van Coulomb.

Stond al een tekening bij... Ik probeer het boek op mezelf te leren dus waarschijnlijk mis ik iets...

Gebruikersavatar
Moderator
Berichten: 51.269

Re: Krachtwerkingen tussen ladingen. Wet van Coulomb.

MM8 schreef: ma 12 aug 2013, 13:48
Ik vermoed dat er twee krachten inwerken op de bolletjes...
drie krachten:
  • spankracht van de draadjes
  • zwaartekracht op de bolletjes
  • coulombkracht
omdat de bolletjes in rust zijn is de nettokracht 0.
  • zwaartekracht is bekend.
  • de verticale component van de spankracht moet hieraan gelijk zijn (verticaal evenwicht)
  • Uit de hoek van de touwtjes kun je de horizontale component van de spankracht bepalen.
  • En die moet weer in evenwicht zijn met de coulombkracht op een bolletje (horizontaal evenwicht).
ALS WIJ JE GEHOLPEN HEBBEN...
help ons dan eiwitten vouwen, en help mee ziekten als kanker en zo te bestrijden in de vrije tijd van je chip...
http://www.wetenscha...showtopic=59270

Gebruikersavatar
Pluimdrager
Berichten: 6.591

Re: Krachtwerkingen tussen ladingen. Wet van Coulomb.

MM8, beschik je over een scanner.

dan is het mogelijk om die tekening in je boek onder je scanner te leggen, en er een afbeelding van te maken.

dan bestaat de mogelijkheid om deze afbeelding in een nieuw bericht te plaatsen.

Berichten: 10

Re: Krachtwerkingen tussen ladingen. Wet van Coulomb.

Voila!
Bijlagen
1078089_10200925669678804_1366451188_n.jpg
1078089_10200925669678804_1366451188_n.jpg (66.8 KiB) 496 keer bekeken

Gebruikersavatar
Moderator
Berichten: 51.269

Re: Krachtwerkingen tussen ladingen. Wet van Coulomb.

OK, dát plaatje gecombineerd met het stappenplan uit bericht nr 4.
ALS WIJ JE GEHOLPEN HEBBEN...
help ons dan eiwitten vouwen, en help mee ziekten als kanker en zo te bestrijden in de vrije tijd van je chip...
http://www.wetenscha...showtopic=59270

Gebruikersavatar
Pluimdrager
Berichten: 6.591

Re: Krachtwerkingen tussen ladingen. Wet van Coulomb.

merk op dat er in je afbeelding geen sprake is van krachtenevenwicht.

dat is er wel als je die 2 groene spankrachten 180 graden draait.

Gebruikersavatar
Pluimdrager
Berichten: 6.591

Re: Krachtwerkingen tussen ladingen. Wet van Coulomb.

MM8, in je tekening zie ik 2 gelijke rechthoekige driehoeken met als basis 5,0 cm en als schuine zijde 13,0 cm.

wat is dan de lengte van die vertikale rechte zijde (hier komt een mooi getal uit en dat is niet toevallig)

Berichten: 10

Re: Krachtwerkingen tussen ladingen. Wet van Coulomb.

De rechtopstaande zijde heeft een lengte van 12 cm (13² = 5² + x²), zover was ik al... Maar dan raak ik in de knoop...

F = k x ( Q² / r² )

De kracht van de zwaartekracht is Fz = 1 x 10 ^-4 x 9.81 = 9.81 x 10^-4 N. Is dit dan ook mijn F?

Bedankt al voor de hulp!!!

Gebruikersavatar
Pluimdrager
Berichten: 6.591

Re: Krachtwerkingen tussen ladingen. Wet van Coulomb.

je F is een elektrische kracht , ook wel coulombkracht genoemd en werkt op die elektrische puntladingC horizontaal naar rechts

de zwaartekracht heb je goed berekent maar werkt vertikaal naar beneden. deze 2 krachten kunnen dus nooit aan elkaar gelijk zijn. kijk nog eens naar het 4 stappenplan van Jan.

Berichten: 10

Re: Krachtwerkingen tussen ladingen. Wet van Coulomb.

Ik weet niet zo goed hoe je de lengte van de berekende zijde verder kunt gebruiken...

Berichten: 10

Re: Krachtwerkingen tussen ladingen. Wet van Coulomb.

Ik zou via de cosinus (12/13) kunnen berekenen wat een hoek oplevert van 22°37'...

Gebruikersavatar
Pluimdrager
Berichten: 6.591

Re: Krachtwerkingen tussen ladingen. Wet van Coulomb.

img017.jpg
img017.jpg (62.79 KiB) 513 keer bekeken
uit vertikaal krachtenevenwicht volgt dat F(Z)=F(A)

bereken nu de spankracht in het touw

Gebruikersavatar
Pluimdrager
Berichten: 6.591

Re: Krachtwerkingen tussen ladingen. Wet van Coulomb.

ik heb je weer eens op het verkeerde spoor gezet, door te vragen of je de spankrachtin het touw wil berekenen.

dit is niet echt noodzakelijk

wat is de tangens van die hoek alpha uitgedrukt als het quotient van 2 krachten?

Reageer