Como a energia potencial elétrica entre duas partículas carregadas positivamente muda se a distância for reduzida por um fator de 3?
Veja como a energia potencial elétrica muda quando você reduz a distância entre duas partículas carregadas positivamente:
Entendendo o relacionamento *
Lei de Coulomb: A força entre duas partículas carregadas é diretamente proporcional ao produto de suas cargas e inversamente proporcional ao quadrado da distância entre elas.
*
energia potencial elétrica: A energia potencial elétrica entre duas partículas carregadas é o trabalho realizado para trazê -las de uma distância infinita para sua separação atual. Também é diretamente proporcional ao produto das cargas e inversamente proporcional à distância entre eles.
O efeito de reduzir a distância Quando você reduz a distância entre duas partículas carregadas positivamente em um fator de 3, acontece o seguinte:
1.
Força aumenta: A força entre eles se torna * nove * vezes mais forte (uma vez que é inversamente proporcional ao quadrado da distância).
2.
A energia potencial aumenta: A energia potencial elétrica entre eles também aumenta em um fator de * três * (uma vez que é inversamente proporcional à distância).
Resumo *
reduzindo a distância entre duas partículas carregadas positivamente aumenta a energia potencial elétrica entre elas. *
O aumento da energia potencial é diretamente proporcional à diminuição da distância. Representação matemática Deixar:
* `Você é a energia potencial inicial
* `Você 'é a energia potencial final
* `r` seja a distância inicial
* `r'` seja a distância final (r '=r/3)
A fórmula para energia potencial elétrica é:
U =k * (Q1 * Q2) / R
Desde r '=r/3, podemos escrever:
U '=k * (q1 * q2) / r' =k * (q1 * q2) / (r / 3) =3 * k * (q1 * q2) / r =3u
Portanto, a energia potencial final (`u ') é três vezes a energia potencial inicial (` u`).