Problem 13.18
หัวข้อ: กฎของคูลอมบ์ (Coulomb’s Law)
จากรูปด้านล่าง เมื่อนำอิเล็กตรอนประจุ -e มวล m มาไว้ตรงกลางของรูปสี่เหลี่ยม จัตุรัส อิเล็กตรอนดังกล่าวจะมีความเร่งขนาดเท่าใด?
คำตอบ
\(\therefore |\vec{a}| =\frac{4kqe}{m\ell ^{2}}\;\blacksquare\)
\(\therefore |\vec{a}| =\frac{4kqe}{m\ell ^{2}}\;\blacksquare\)
ดูวิธีทำ
พิจารณาแผนภาพอิสระของอิเล็กตรอน
x
y
\(\frac{kqe}{(\frac{\ell}{2\sin (45º)})^{2}}=\frac{2kqe}{\ell ^{2}}\)
\(\frac{kqe}{(\frac{\ell}{2\sin (45º)})^{2}}=\frac{2kqe}{\ell ^{2}}\)
\(\frac{kqe}{(\frac{\ell}{2\sin (45º)})^{2}}=\frac{2kqe}{\ell ^{2}}\)
\(\frac{kqe}{(\frac{\ell}{2\sin (45º)})^{2}}=\frac{2kqe}{\ell ^{2}}\)
จาก \(\Sigma \vec{F} = m\vec{a}\)
îĵîĵ
\(\frac{2kqe}{\ell ^{2}}+\frac{2kqe}{\ell ^{2}}-\frac{2kqe}{\ell ^{2}}+\frac{2kqe}{\ell ^{2}}= m\vec{a}\)
ĵ
\(\vec{a} =\frac{4kqe}{m\ell ^{2}}\)
\(\therefore |\vec{a}| =\frac{4kqe}{m\ell ^{2}}\;\blacksquare\)