Coulombkracht en arbeid

karensouvereyns

Hoi,

Ik ben een klein vraagstukje tegengekomen waar ik niet aan uit kan.

Een lading van 10 micro Coulomb bevindt zich op 0,1 m van een lading van -0,5 micro coulomb. welke arbeid moet men verrichten om beide ladingen volledig te scheiden?

Hoe begin je hier aan?

Ik dacht :

W = Fc . x

maar dan krijg je in de formule van coulombkracht al 0,1m , en dan zou x ook 0,1 m zijn.

Ik denk niet dat het zo moet ...

hoe moet het dan wel?

Sjakko

Ik ben niet zo bekend met deze materie, maar de Coulombkracht is afhankelijk van de plaats, namelijk:

\(F=k\frac{q_{1}q_{2}}{r^2}\)

met r de afstand tussen de ladingen en F de Coulombkracht.

Nu lijkt me het een kwestie van

\(W=\int_{0.1}^{\infty} F dr\)

.

aadkr

De oplossingsmethode van Sjakko is volgens mij juist. De arbeid, die je moet uitoefenen op de lading van 10 microcoulomb is positief. ( ervan uit gaande dat we de lading van -0,5 microcoulomb op een vaste plaats houden).

Je kan het ook anders benaderen:

Als we de lading van -0,5 micro C (=Q1)vast veronderstellen, dan is de elektr.potentiaal in een punt P op afstand x van de lading gelijk aan:

\(V=k.\frac{-0,5 . 10^{-6}}{0,1}\)

Dit betekend, dat als we een eenheidslading van +1C vanuit het oneindige naar het punt P brengen op 0,1 m van lading Q1 , dat we dan een hoeveelheid arbeid moeten uitoefenen die gelijk is aan V. Deze arbeid is negatief. Als we dus de eenheidslading vanuit punt P weer naar +oneindig brengen, dan moeten we een hoeveelheid arbeid uitoefenen van -V (dus positieve arbeid).

Dit geldt voor een eenheidslading. Breng je nu een lading q=10 .10^-6 Coulomb naar +oneindig dan is de arbeid gelijk aan q . -V

\(10 .10^{-6} .k.\frac{0,5 .10^{-6}}{0,1}\)

Wetenschapsforum

Laatste berichten

Nieuwsberichten

Coulombkracht en arbeid

Coulombkracht en arbeid

Re: Coulombkracht en arbeid

Re: Coulombkracht en arbeid