THE 電気力 は、2つの電荷が互いに相互作用するときに発生する力です。 を使用してその強度を計算します クーロンの法則.
その方向は電荷を結ぶ虚線に沿っており、その方向は電荷の符号に応じて変化します。 そうするとき \（q \ geq0 \）、力の間の方向は魅力的です。 でもいつ \（q <0 \）、力の間の方向は反発します。
クーロンの法則は、力の計算に使用されることに加えて、この静電力を、電荷とそれらが挿入される環境との間の距離の2乗と相互接続します。 電気力の仕事は、 電荷 選択したルートに関係なく、ある場所から別の場所に移動する必要があります。
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電力概要
電気力は、電荷間の相互作用を扱います。
電気の方向は、電荷を結ぶ虚線と同じです。 電荷の兆候に応じて魅力的または反発的であり、その強度は次の法則によって計算されます クーロン。
クーロンの法則は、電気力の大きさを2つの電荷間の距離に関連付けます。
同様の標識の電荷は互いに引き付け合います。 反対の符号のチャージは互いに反発します。
仕事は、電荷がある点から別の点に移動するための「努力」によって計算できます。
電気力の起源は何ですか？
一般に電気力と呼ばれる静電力、 4つの一部です 宇宙の基本的な相互作用、強い核力、弱い核力、重力とともに。 内部に電荷を持った電界があるときはいつでも現れます。
電気力の向きは次のとおりです。
方向： 電荷を結ぶ架空の線に平行。
検出： 電荷が同じ符号を持っている場合は魅力的であり、電荷が反対の符号を持っている場合は反発します。
強度： クーロンの法則によって計算されます。
クーロンの法則
クーロンの法則は、静電力と同じ媒体に浸された2つの電荷間の距離との関連に関与する物理原理です。 それはによって開発されました シャルル・ド・クーロン （1736〜1806）1785年。
あります 力と荷重の比例関係、ただし、力は距離の2乗に反比例します。つまり、距離を2倍にすると、力は減少します。 \（\ frac {1} {4} \） 元の値の。
\（\ vec {F} \ propto \ left | Q_1 \ right | \ e \ left | Q_2 \ right | \）
\（\ vec {F} \ propto \ frac {1} {d ^ 2} \）
作用する力の方向を決定する上で、電荷の符号が持つ重要性について言及する価値があります。 それらの間で、反対の符号を持つ電荷に対して魅力的であり、電荷が反対の符号を持つ場合は反発します。 等しい。
クーロンの法則の公式は次のように表されます。
\（\ vec {F} = k \ frac {\ left | Q_1 \ right | \ \ bullet \ left | Q_2 \ right |} {d ^ 2} \）
\（\ vec {F} \） ニュートン[N]で測定された、帯電した粒子間の相互作用の力です。
\（\ left | Q_1 \ right | \） と \（\ left | Q_2 \ right | \） クーロンで測定された粒子の電荷モジュールです \（[Ç] \）.
d メートル[m]で測定された電荷間の距離です。
k は媒体の静電定数であり、 \（{\ left（N \ bullet m \ right）^ 2 / C} ^ 2 \）.
観察：静電定数は、電荷が存在する環境に応じて変化します。
→クーロンの法則に関するビデオレッスン
電気力の仕事
仕事は変位のための力の適用であり、それらが同じ点から同じ場所に向かって開始する限り、どの経路がとられたかは関係ありません。
これを考慮して、 電気力の仕事電荷に加えられる力に依存します 画像に示すように、ポイント1からポイント2までの距離を横断します。
次の式を使用して作業を計算します。
\（W = \ vec {F} \ bullet d \ bullet \ cos {\ theta} \）
W 仕事であり、ジュールで測定されます \（[J] \）.
d メートルで測定された変位距離です \（[m] \）.
θ 間の角度です \（\ vec {F} e \ d、\）、度で測定。
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電気力と電界
THE 電界 電荷または帯電した表面の近くで発生し、電荷の固有の特性です。 THE 電界間に相互作用があると電気力が発生します 画像に示されているように、少なくとも2つの電荷の。
電気力に対する電界の向きについて：
方向： 電気力と同じ、つまり電荷を結ぶ線に平行です。
検出： 力の同じ \（q \ geq0 \）、しかし力の反対 \（q <0 \）.
強度： 電界の式、または以下に説明する電界と電界を関連付ける式によって計算されます。
\（\ vec {F} = \ left | q \ right | \ bullet \ vec {E} \）
q はクーロンで測定された電荷です \（[Ç] \）.
\（\ vec {E} \） で測定された電界です \（[N / C] \）.
→電界に関するビデオレッスン
電気力で解決された演習
質問1
（Mack-SP）ポイント電荷 \（q = 4.0 \ \ mu C \）真空中の点Pに配置された、は、大きさの電気力を受けます \（1.2 \ N \）. その点Pでの電界の大きさは次のとおりです。
） \（3.0 \ bullet {10} ^ 5 \ N / C \）
B） \（2.4 \ bullet {10} ^ 5 \ N / C \）
ç） \（1,2 \ bullet {10} ^ 5 \ N / C \）
d） \（4.0 \ bullet {10} ^ {-6} \ N / C \）
と） \（4.8 \ bullet {10} ^ {-6} \ N / C \）
解像度：
代替案A
ステートメントのように、力の値が提供され、フィールドが要求された場合、次の両方に関連するフォームを使用できます。
\（\ vec {F} = \ left | q \ right | \ bullet \ vec {E} \）
\（1,2 = \ left | 4,0 \ \ mu \ right | \ bullet \ vec {E} \）
それを覚えている \（\ mu = {10} ^ {-6} \）、 我々は持っています：
\（1,2 = 4,0 \ bullet {10} ^ {-6} \ bullet \ vec {E} \）
\（\ frac {1,2} {4,0 \ bullet {10} ^ {-6}} = \ vec {E} \）
\（0.3 \ bullet {10} ^ 6 = \ vec {E} \）
\（3 \ bullet {10} ^ {-1} \ bullet {10} ^ 6 = \ vec {E} \）
\（3 \ bullet {10} ^ {-1 + 6} = \ vec {E} \）
\（3 \ bullet {10} ^ 5N / C = \ vec {E} \）
質問2
の電荷があります \（2.4 \ bullet {10} ^ {-4} \ C \） の電界で \（6 \ bullet {10} ^ 4 \ N / C \） これは、フィールド軸に平行に50cm移動します。 負荷はどのように機能しますか？
）\（W = -7.2 \ J \）
B）\（W = 14.4 \ bullet {10} ^ {-2} \ J \）
ç）\（W = 7.2 \ bullet {10} ^ {-2} \ J \）
d）\（W = 14.4 \ J \）
と） \（W = 7.2 \ J \）
解像度：
代替案E
仕事と電気力を関連付ける式を使用すると、次のようになります。
\（W = \ vec {F} \ bullet d \ bullet \ cos {\ theta} \）
電気力が与えられていないので、電界と電荷を使って計算することができます。 電荷が正であるため、その力と場は同じ方向にあり、力と変位距離の間の角度は0°であることを思い出してください。
\（W = \ left | q \ right | \ bullet \ vec {E} \ bullet d \ bullet \ cos {\ theta} \）
\（W = \ left | 2,4 \ bullet {10} ^ {-4} \ right | \ bullet \ left（6 \ bullet {10} ^ 4 \ right）\ bullet0,5 \ bullet \cos0°\）
\（W = 14.4 \ bullet {10} ^ {-4 + 4} \ bullet0.5 \ bullet1 \）
\（W = 14.4 \ bullet0.5 \）
\（W = 7.2 \ J \）
PâmellaRaphaellaMelo著
物理の先生