11.1 Elektriske krefter og ladninger
Intro
Elektriske fenomener starter med ladning. Like ladninger frastøter, ulike tiltrekker — dette gir krefter som kan forklares med Coulombs lov.
Regel
- Ladning Q måles i coulomb (C)
- Like ladninger frastøter; ulike tiltrekker
- F = k·q₁q₂/r² (k: Coulombs konstant)
- Elektrisk kraft er langs linjen mellom ladningene
Eksempel
To punktladninger q₁ = 2,0·10⁻⁶ C og q₂ = −3,0·10⁻⁶ C har avstand r = 0,20 m. Kraften er tiltrekkende. Hva er fortegnet på produktet q₁q₂?
- q₁ er positiv, q₂ er negativ
- q₁q₂ < 0
- Ulike fortegn → tiltrekkende kraft
- q₁q₂ = −6,0·10⁻¹² C²
Svar: q₁q₂ = −6,0·10⁻¹² C²
Forstå
Statisk elektrisitet oppstår når ladning samles på et legeme. I ledere kan ladning bevege seg og danne strøm når det er spenning.
Vanlig feil
Å tro at frastøtning betyr at ladningene «kansellerer» — de beholder ladning, men krefter peker vekk fra hverandre.
Øv selv
Lett: SI-enhet for ladning?
Minioppsummering
- Ladning i C; proton +, elektron −.
- Like frastøter, ulike tiltrekker.
- F avhenger av ladning og avstand.
Like ladninger frastøter hverandre.
Regel
Ladning måles i coulomb (C). Proton +, elektron −.
Kjerneidé
Ladning er en grunnleggende egenskap som gir elektriske krefter.
Vanlig feil
Å tro at elektroner er «uten masse» — de har masse, men liten.