Så vi har redan börjat bekanta oss med begreppet laddning vi har sett att om två saker har samma laddning så de är antingen båda positiva eller de är båda negativa så kommer de att avvisa varandra så i något av dessa fall kommer dessa saker att avvisa varandra men om de har olika avgifter kommer de att locka varandra så om jag har en positiv och jag har en negativ de kommer att locka varandra detta debiterar denna egenskap av materia som vi har börjat för att observera har vi börjat observera hur dessa olika avgifter denna ram som vi har skapat hur dessa saker börjar interagera med varandra så dessa saker kommer att dessa två saker kommer att locka varandra men frågan är väl vad som orsakar så hur kan vi förutsäga hur stark attraktionskraften eller repulsionen kommer att vara mellan laddade partiklar och det var en fråga som folk har märkt Jag antar vad du kan kalla elektrostatik för för en stor del av inspelad mänsklig historia men det var inte förrän på 1600-talet och särskilt 1700-talet som människor började allvarligt se detta som något som de kunde manipulera och till och med börja förutsäga på ett slags allvarligt matematiskt vetenskapligt sätt och det var inte förrän 1785 och det fanns många som kom före Coulomb men det sa i 1785 Coulomb formellt publicerat det som kallas Coulombs lag och syftet med Coulombs lag Coulombs lag är att förutsäga vad som kommer att bli kraften i den elektrostatiska attraktionskraften eller repulsionen mellan två krafter och så i Coulombs lag vad det står är om jag har två avgifter så låt mig så låt oss säga att ladda här ett nummer gör det till en vit eftersom det kan vara positiv eller negativ men jag ska bara göra en q1 den har en viss laddning och då har jag i coulombs och sedan en annan laddning q2 här en annan laddning q2 och då har jag avståndet mellan dem är R så avståndet mellan dessa två laddningar vårt mål kommer att vara R Coulombs lag säger att kraften kraftens storlek så det kan vara en repulsion en repulsiv kraft eller det kan vara en attraktiv kraft som skulle berätta kraftens riktning mellan de två laddningarna men storleken på den kraft som jag bara skriver den som f elektrostatisk kraft Jag skriver sub e här subscript t för elektrostatisk krom anges väl detta kommer att bli och han testade detta han inte bara typ av gissa detta folk faktiskt var vi antar att hade något att göra med sat de produkter av storleken på laddningarna och att som den del som partiklarna fick längre och längre bort elektrostatisk kraft skingras men han kunde faktiskt mäta detta och må riktigt bra om att ange denna lag han sade att storleken på den elektrostatiska kraften är proportionell är proportionell mot produkten av så jag kunde skriva detta som q1 gånger q2 och jag kunde ta det absoluta värdet av varje som är samma sak som att bara ta det absoluta värdet av produkten och här är vad jag gör det absoluta värdet av produkten väl om de är olika avgifter detta kommer att vara ett negativt tal, men vi vill bara den totala storleken på kraften så att vi kan ta dess proportionella till det absoluta värdet av produkten av avgifterna och det är omvänt proportionell mot inte bara avståndet mellan dem om detta är hur nära det speglar Newtons gravitationslag Newtons gravitationslag vi vet att kraften på grund av tyngdkraften mellan två massor kommer ihåg massa är bara en annan egenskap av materia som vi ibland känner oss lite mer påtagliga eftersom det känns som om du vet att vi kan se vikt och volym men det är inte riktigt detsamma eller vi kan vi kan vi känner att vi kan känna eller internalisera saker som vikt och volym som är relaterade till massa men på vissa sätt är det bara en annan egenskap till och med massa det börjar börja bli mycket mer intressant men Newtons gravitationslag säger att storleken på tyngdkraften mellan två massor kommer att vara proportionell mot Newtons av gravitationskonstanten proportionell mot produkten av de två massorna faktiskt låt mig göra i samma färger så att du kan se färgerna så att du kan se förhållandet det är det kommer att vara proportionellt mot produkten av de två massorna 1m2 det kommer att vara omvänt proportionellt mot kvadraten på avståndet kvadraten på avståndet mellan två massor nu personlighet konstanter är mycket olika gravitationskraft vi Typ av uppfattar detta som agerar vara starkare och så det är en svagare kraft på nära håll, men vi Typ av föreställa sig det som typ av vad som dikterar vad som händer i in bland stjärnorna och planeterna och månar medan den elektrostatiska kraften på nära håll är en mycket starkare kraft det kan övervinna gravitationskraften det mycket lätt men det är vad vi kan överväga att hända på antingen en atomnivå eller eller typ av på en skala som vi är vi är mer bekant att denna parallell mellan dessa två saker det är typ av detta Detta du vet dessa mönster i universum men vad det är det låt oss faktiskt tillämpa låt oss faktiskt tillämpa Coulombs lag bara för att se till att vi känner oss bekväma med matematiken så låt oss säga att jag har en avgift här låt oss säga att jag har en avgift här och det har en positiv laddning oh Jag vet inte låt oss säga att det är positivt fem gånger tio till de negativa tre coulombs så det är det här och det kommer att bli det kommer att vara låt oss säga att det är negativt 1 negativt 1 gånger 10 till det negativa 1 coulombs och låt oss säga att avståndet mellan de två låt oss säga att detta avstånd här är 0.5 meter så med tanke på att låt oss ta reda på vad den elektrostatiska kraften mellan dessa två kommer att bli och vi kan redan förutsäga att det kommer att bli en attraktiv kraft eftersom de har olika tecken och det var faktiskt en del av Coulombs lag Detta är kraftens storlek om dessa har olika tecken är det attraktivt om de har samma tecken då kommer de att avvisa varandra Jag vet vad du säger bra för att faktiskt beräkna det kan mäta det med mycket precision och vi har typ av moderna nummer på det men den elektrostatiska konstanten speciellt för detta problem menar jag om vi skulle bli riktigt exakta dess åtta punkt nio åtta sju fem fem vi kunde fortsätta och på tider 10 till nionde men för vår vår vår Vårt lilla exempel här där vi verkligen bara har en signifikant siffra för var och en av dessa Låt oss bara få en approximation 10 till nionde 9 gånger faktiskt göra min se till att det står ungefär eftersom jag approximera här 9 gånger 10 till den 9: e och vad är enheten kommer att bli bra jag är i täljaren här när jag multiplicera coulombs gånger coulombs kommer att få coulombs squared detta rätt över här kommer att ge mig som kommer att ge mig coulombs squared och detta ner här kommer att ge mig meter squared detta kommer att ge mig en meter squared och jag vad jag vill är att bli av med coulombs i meter och sluta med Newtons och så enheten är här är faktiskt deras enheter här är Newtons Newton och sedan meter kvadrat och det avbryter med mätaren kvadrat i nämnaren Newton meter kvadrat över coulombs kvadrat över över Coulomb kvadrat låt mig göra det i vitt över över coulombs kvadrat så dessa mätare kvadrat kommer att avbryta de dessa coulombs kvadrat och nämnaren är exempel och uppmuntra dig att pausa videon och tillämpa denna information på Coulombs lag och ta reda på vad den elektrostatiska kraften mellan dessa två partiklar kommer att bli så jag antar att du har haft din gå på det så det kommer att bli och det här är egentligen bara att tillämpa formel det kommer att bli 9 gånger 10 till 9: e 9 gånger 10 till 9: e och jag skriver enheten här Newtons meter kvadrat över Coulomb kvadrat och sedan Q 1 gånger Q 2 Så det här kommer att bli låt oss se att det här kommer att bli faktiskt låt mig bara skriva ut allt för detta först den första gången så det kommer att bli gånger 5 gånger 10 negativa tre coulombs x gånger negativa 1 gånger 10 till de negativa 1 coulombs och vi kommer att ta det absoluta värdet av detta så att negativa kommer att gå bort allt detta över allt detta över är i typ av Homestretch precis här 0,5 meter kvadrat 0.5 meter kvadrat och så låt oss bara göra lite av matematiken här så först och främst låt oss titta på enheterna så vi har coulombs kvadrat här då har vi coulombs gånger coulombs det är det coulombs kvadrat dividerat med coulombs kvadrat som kommer att avbryta med det och att du har meter kvadrat här och faktiskt låt mig bara skriva ut det så täljaren i täljaren vi kommer att ha så om vi bara säger 9 gånger 5 gånger när vi tar de absoluta värdena bara kommer att vara 1 Så 9 gånger 5 kommer att 9 gånger 5 gånger negativ 1 5 gånger negativ 1 är negativ 5 men det absoluta värdet det så det kommer bara att vara 5 gånger 9 så det kommer att bli 45 gånger 10 till 9 minus 3 minus 1 Så 6 5 så det kommer att vara 10 till 5th 10 till 5th coulombs redan avbruten och vi kommer att ha Newton meter kvadrat över över 0.25 meter kvadrat dessa Avbryt och så är vi kvar med bra om du delar med 0.25 Det är samma sak som att dela med 1/4 vad är samma sak som att multiplicera med 4 så om du multiplicerar den här tiden 4 45 gånger 4 är 160 plus 20 är lika med 180 gånger 10 till 5: e Newton och om vi ville skriva det i vetenskaplig notation väl kunde vi dela detta med vi kunde dela detta med 100 och sedan multiplicera detta med 100 och så kan du skriva detta som en punkt åtta noll gånger en punkt och jag vill inte få det att se ut som en mer betydande siffror än jag verkligen har en punkt åtta gånger 10 till sjunde gången 10 till sjunde nyheten delade jag bara denna 500 och jag multiplicerade detta med 100 och vi är klara detta är detta är storleken på den elektrostatiska kraften mellan mellan dessa två partiklar och det ser ut som det är det är ganska betydande och det är faktiskt en bra mängd och det beror på att det är faktiskt bra mängd laddning en hel del laddning särskilt på detta på detta avstånd rätt över här och nästa sak vi måste tänka på bra om vi du vet om vi vill inte bara så storleken vi vill också tio till sjunde Newtons om de var samma laddning skulle det vara en repulsiv kraft eller de skulle avvisa varandra med denna kraft men vi är klara