så vi har allerede begynt å gjøre oss kjent med begrepet ladning vi har sett at hvis to ting har samme ladning, så er de enten begge positive eller de er begge negative, så kommer de til å avvise hverandre. en negativ de kommer til å tiltrekke hverandre dette belaster denne egenskapen Av Saken som vi har startet så disse tingene kommer til å tiltrekke seg hverandre, men spørsmålet er vel hva som forårsaker så hvordan kan vi forutsi hvor sterk tiltrekningskraften eller frastøtningen kommer til å være mellom ladede partikler og dette var et spørsmål folk har lagt merke til jeg antar hva du kan kalle elektrostatikk for for en stor del av innspilt menneskelig historie, men det var ikke før 1600-tallet og spesielt 1700-tallet at folk begynte å seriøst se dette som noe som de kunne manipulere og til Og med begynne å forutsi på en slags seriøs matematisk vitenskapelig måte, og det var ikke før 1785, og det var mange som kom Før Coulomb, men det sa I 1785 Coulomb formelt publisert det som er Kjent som Coulombs lov Og formålet Med Coulombs lov Coulombs lov er å forutsi hva som kommer til å være kraften til den elektrostatiske tiltrekningskraften eller avstøtningen mellom to krefter og så I Coulombs lov hva det står er hvis jeg har to kostnader så la meg så la oss si denne avgiften rett over her et nummer. gjør det hvitt fordi det kan være positiv eller negativ, men jeg skal bare lage en q1 den har litt ladning og da har jeg i coulombs og deretter en annen ladning q2 rett over her en annen ladning q2 og da har jeg avstanden mellom Dem Som R så avstanden mellom disse to ladningene vårt mål skal Være R Coulombs lov sier at kraften styrken av kraften slik at den kan være en avstøtning en avstøtende kraft eller det kan være en attraktiv kraft som vil fortelle oss retningen av kraften mellom de to ladningene, men størrelsen på kraften som Jeg bare skal skrive den Som F elektrostatisk kraft Jeg skal skrive sub e her subscript T for elektrostatisk krom uttalt vel dette kommer til å bli, og han testet dette han ikke bare slags gjette dette folk faktisk var vi antar at hadde noe å gjøre med sat produktene av størrelsen på ladningene og at som den delen som partiklene fikk lenger og lenger bort den elektrostatiske kraften spredt, men han var i stand til å faktisk måle dette og føler meg veldig bra om å si denne loven han sa at størrelsen på den elektrostatiske kraften er proporsjonal er proporsjonal med produktet av størrelsene på ladningene. så jeg kunne skrive dette som q1 ganger q2 og jeg kunne ta absoluttverdien av hver som er det samme som bare å ta absoluttverdien av produktet og her er hva jeg gjør absoluttverdien av produktet godt hvis de er forskjellige kostnader, vil dette være et negativt tall, men vi vil bare ha den totale størrelsen på kraften slik at vi kunne ta sin proporsjonal med absoluttverdien av produktet av kostnadene, og det er omvendt proporsjonalt med ikke bare avstanden mellom dem ikke bare Til R, men til kvadratet av avstanden kvadratet av avstanden mellom dem og hva som er ganske pent om dette er hvor nært det speiler Newtons gravitasjonslov Newtons gravitasjonslov Vi vet at kraften på grunn av tyngdekraften mellom to masser husk masse er bare en annen egenskap av materie som vi noen ganger føler litt mer håndgripelig fordi det føles som om du vet at vi kan se vekt og volum, men det er ikke helt det samme, eller vi kan vi kan vi føle at vi kan føle eller internalisere ting som vekt og volum som er relatert til masse, men på noen måter er det bare en annen egenskap en annen eiendom, spesielt ettersom du kommer inn i mer slags fancy fysikk vår daglige oppfatning av selv masse det begynner å begynne å bli mye mer interessant, men Newtons gravitasjonslov sier se størrelsen på tyngdekraften mellom to masser kommer til å være proporsjonal med Ved Newtons av gravitasjonskonstanten proporsjonal med produktet av de to massene faktisk la meg gjøre i de samme fargene slik at du kan se fargene slik at du kan se forholdet det er det kommer til å være proporsjonalt med produktet av de to massene 1m2 det kommer til å være omvendt proporsjonalt med kvadratet av avstanden kvadratet av avstanden mellom to masser nå disse proporsjonale personlighet konstanter er svært forskjellige gravitasjonskraft vi slags oppfatter dette som å handle er sterkere og så det er en svakere kraft i nært hold, men vi slags forestille seg det som slags hva dikterer hva som skjer i i blant stjernene og planeter og måner mens den elektrostatiske kraften på nært hold er en mye sterkere kraft det kan overvinne gravitasjonskraften det veldig lett, men det er hva vi kan vurdere skjer på enten et atomnivå eller eller slags på en skala som vi er vi er mer kjent for å operere på, men unødvendig å si det er veldig interessant å se hvordan hvordan dette la oss faktisk bruke Coulombs lov bare for å være sikker på at vi føler oss komfortable med matematikken så la oss si at jeg har en kostnad her la oss si at jeg har en kostnad her og den har en positiv ladning oh jeg vet ikke la oss si at det er positivt fem ganger ti til de negative tre coulombene så det er det er denne rett her det er sin kostnad og la oss si at jeg har denne andre avgiften rett her og den har en negativ ladning og den har en negativ ladning og den har en negativ ladning. det kommer til å være det skal være la oss si at det er negativt 1 negativt 1 ganger 10 til de negative 1 coulombene og la oss si at avstanden mellom de to la oss si at denne avstanden her er 0.5 meter så gitt at la oss finne ut hva den elektrostatiske kraften mellom disse to kommer til å være, og vi kan allerede forutsi at Det kommer til å være en attraktiv kraft fordi De har forskjellige tegn, og det var faktisk en del Av Coulombs lov. vi har slags moderne tall på det, men den elektrostatiske konstanten spesielt for dette problemets skyld mener jeg at hvis vi skulle få virkelig presis sin åtte punkt ni åtte syv fem fem en vi kunne fortsette og på tider 10 til niende men for vår skyld vår vår lille eksempel her hvor vi egentlig bare har ett signifikant siffer for hver av disse la oss bare få en tilnærming det vil gjøre matte litt enklere jeg trenger ikke å få en kalkulator ut la oss bare si at det er omtrent 9 ganger 10 til 9th 9 ganger 10 til niende 9 ganger faktisk gjøre min sørge for at det står omtrent fordi jeg er tilnærmet her 9 ganger 10 til 9th og hva er enheten kommer til å bli bra jeg er i telleren her når jeg multiplisere coulombs ganger coulombs kommer til å få coulombs squared dette rett over her kommer til å gi meg coulombs squared og dette ned over her kommer til å gi meg meter squared dette kommer til å gi meg en meter squared og jeg hva jeg ønsker er å kvitte seg med coulombs i meter og ende opp med bare en newton og så enheten er her er faktisk deres enheter her er newton newton Og så meter squared og som avbryter ut med måleren squared i nevneren Newton meter squared over coulombs squared over Coulomb squared la meg gjøre det i hvitt over over coulomb squared så disse meter squared vil avbryte de de coulombs squared og nevneren er eksempel og oppfordrer deg til å pause videoen og bruke denne informasjonen Til Coulombs lov og finne ut hva den elektrostatiske kraften mellom disse to partiklene kommer til å være så jeg antar at du har hatt din gå på det så det kommer til å være, og dette er egentlig bare å bruke formelen det kommer til å være 9 ganger 10 til 9th 9 ganger 10 til 9th og jeg skal skrive enhetens Her Newtons meter squared over Coulomb squared og Deretter Q 1 ganger Q 2 så dette kommer til å bli la oss se dette kommer til å bli faktisk la meg bare skrive alt ut for dette første denne første gangen så det kommer til å være ganger 5 ganger 10 negative tre coulombs x ganger negative 1 ganger 10 til negative 1 coulombs og vi kommer til å ta den absolutte verdien av dette slik at negative kommer til å gå bort alt det over alt det over vi er i form av homestretch rett over her 0,5 meter kvadrat 0.5 meter kvadrat og så la oss bare gjøre litt av regnestykket her så først av alt la oss se på enhetene så vi har coulombs squared her da har vi coulombs ganger coulombs det er som er coulombs squared dividert med coulombs squared som kommer til å avbryte med det, og at du har meter squared her og faktisk la meg bare skrive det ut så telleren i telleren vi kommer til å ha så hvis vi bare si 9 ganger 5 ganger når vi tar de absolutte verdiene bare kommer til å være 1 så 9 ganger 5 kommer til å være 9 ganger 5 ganger negativ 1 5 ganger negativ 1 er negativ 5 men absoluttverdien det så det er bare kommer til å være 5 ganger 9 så det kommer til å være 45 ganger 10 til 9 minus 3 minus 1 så 6 5 så det kommer til å være 10 til 5th 10 til 5th coulombs allerede kansellert ut og vi kommer Til Å Ha Newton meter kvadrat over over 0.25 meter kvadrat disse avbryte og så vi sitter igjen med godt hvis du deler med 0.25 det er det samme som å dele med 1/4 hva er det samme som å multiplisere med 4 så hvis du multipliserer dette ganger 4 45 ganger 4 er 160 pluss 20 er lik 180 ganger 10 til 5th Newtons og hvis vi ønsket å skrive det i vitenskapelig notasjon vel vi kunne dele dette med vi kunne dele dette med 100 og deretter multiplisere dette med 100 og slik at du kan skrive dette som ett punkt åtte null ganger ett punkt, og jeg ønsker ikke å gjøre det ser ut som en mer signifikante sifre enn jeg egentlig har ett poeng åtte ganger 10 til syvende gang 10 til syvende nyhet jeg bare delt dette 500 og jeg multiplisert dette med 100 og vi er gjort dette er dette er størrelsen på den elektrostatiske kraften mellom de to partiklene, og det ser ut til at det er ganske betydelig, og dette er faktisk en god mengde, og det er fordi det faktisk er god mengde ladning mye ladning, spesielt på dette på denne avstanden rett her og den neste tingen vi må tenke på godt hvis vi vet om vi vil ikke bare så størrelsen vi også vil ha retningen vel, de er forskjellige kostnader, så dette kommer til å være en attraktiv kraft dette kommer til å være en attraktiv kraft på hver av dem som handler på ett punkt åtte ganger. ti til syvende Newtons hvis de var samme ladning, ville det være en repulsiv kraft, eller de ville avvise hverandre med denne kraften, men vi er ferdige