نیروی بین دو بار الکتریکی با قانون کولن توضیح داده میشود: $F = k \frac{q_1 q_2}{r^2}$
- قبل از تماس: $q_1 = +5\mu C$, $q_2 = +15\mu C$ و $F = k \frac{(+5)(+15)}{r^2}$
- پس از تماس، بار هر کره $(5+15)/2 = 10\mu C$ میشود و نیروی جدید $F' = k \frac{(+10)(+10)}{r^2}$
راهنمایی کوتاه: مقایسهی $F$ و $F'$ نشان میدهد که چگونه نیروی دافعه تغییر میکند.
گامبهگام:
۱) محاسبه نیروی اولیه: $F = k \frac{(+5)(+15)}{r^2} = 75k/r^2$
۲) محاسبه بار پس از تماس: $(5+15)/2 = 10\mu C$
۳) محاسبه نیروی جدید: $F' = k \frac{(+10)(+10)}{r^2} = 100k/r^2$
۴) مقایسه نیروها: $F'/F = 100/75 = 4/3 \approx 1.33$
۵) درصد تغییر: $(F' - F)/F \times 100\% = (1.33 - 1) \times 100\% = 33\%$ افزایش
پاسخ نهایی: نیروی دافعه بین دو کره تقریباً ۳۳ درصد افزایش مییابد.
مثال مشابه: میتوان همین مسئله را با بارهای منفی یا ترکیبی از بارهای مثبت و منفی بررسی کرد.
اگر میخواهی بیشتر یاد بگیری: قانون کولن و نحوه توزیع بار بین اجسام در تماس.
