If you're seeing this message, it means we're having trouble loading external resources on our website.

Hvis du sidder bag et internet-filter, skal du sikre, at domænerne *. kastatic.org og *.kasandbox.org ikke er blokeret.

Hovedindhold

Coulombs lov og elektriske kræfter

I denne artikel gennemgås de vigtigste begreber om Coulomb's lov og elektriske kræfter.

Nøglebegreber

BegrebBetydning
Elektrisk ladningEn egenskab ved stof, der bestemmer kraften på et objekt, når det placeres i et elektromagnetisk felt. Objekter kan have positiv, negativ eller neutral ladning. Ligesom energi og masse, er den samlede elektriske ladning bevaret, og ladning kan ikke skabes eller destrueres.
kDen elektriske kraftkonstant, eller Coulombs konstant, som har en værdi på 9,0x109Nm2C2.

Ligninger

LigningSymbol forklaringBetydning
|FE|=k|q1q2r2|FE er elektrisk kraft, k er Coulombs konstant, q1 og q2 er ladningerne, og r er afstanden mellem ladningerne.Størrelsen af den elektriske kraft mellem q1 og q2 er direkte proportional med størrelsen af ladningerne og omvendt proportional med kvadratet på afstanden mellem dem. Denne ligning er kendt som Coulombs Lov.

Sammenligning af elektrisk kraft og gravitationskraft

Coulombs lov kan se noget velkendt ud, da den har en del tilfælles med Newtons gravitationslov:
|FE|=k|q1q2r2||Fg|=Gm1m2r2
Ligesom gravitationskraften, hvis størrelse øges med massen, øges den elektriske kraft med ladningerne. Begge kræfter virker langs den imaginære linje, der forbinder objekternes centre. Begge kræfter er omvendt proportional med kvadratet af afstanden mellem objekterne. Begge kræfter har en proportionalitetskonstant. Fg bruger G og FE bruger k, hvor k=9,0109Nm2C2.
En forskel mellem gravitationskraft og elektrisk kraft er deres relative styrker, hvilket ses med forholdet mellem k og G. Den elektrostatiske kraft mellem en elektron og en proton er mange størrelsesordener større end gravitationskraften mellem dem.

Retning af elektrisk kraft

Den elektriske kraft FE kan enten være tiltrækkende eller frastødende. Ladninger med modsat fortegn vil tiltrække hinanden. Ladninger med samme fortegn vil frastøde hinanden.
Figur 1. Ladninger med modsat fortegn tiltrækker hinanden.
Figur 2. Ladninger med samme fortegn frastøder hinanden.

Hvad bør jeg ellers vide om Coulombs lov?

  • Elektrisk kraft er omvendt proportional med r2, ikke med r. Når afstanden mellem to ladninger øges, falder den elektriske kraft derfor med kvadratet på denne afstand. For eksempel, hvis afstanden mellem to elektroner fordobles (der ganges med 2), vil den frastødende kraft mellem dem reduceres (fordi r er i nævneren) med en faktor 4 i stedet for 2 (fordi der divideres med kvadratet på r).

Vil du deltage i samtalen?

Ingen opslag endnu.
Forstår du engelsk? Klik her for at se flere diskussioner på Khan Academys engelske side.