Driver og jobber meg gjennom fysikk 2 boka og har et spørsmål som boka ikke svarer på såvidt jeg skjønner i allefall.
Lurer på hva som er grunnen til at formlene for gravitasjonskraft og elektrisk kraft er så like? Betyr det at det er en sammenheng mellom masse og ladning eller er det bare en tilfeldighet? Og hva er grunnen til at gravitasjonskraften er så svak i forhold?
Fysikk 2 spørsmål
Moderatorer: Vektormannen, espen180, Aleks855, Solar Plexsus, Gustav, Nebuchadnezzar, Janhaa
-
Fysikkmann97
- Lagrange
- Innlegg: 1258
- Registrert: 23/04-2015 23:19
Det stemmer at formlene ser like ut, ja, men formlene viser bare krefter mellom henholdsvis punktlegemer og punktladninger. Formelen viser at kraften mellom de er gitt ved produktet av massen/ladningen og ganget med en konstant. Den avtar også med kvadratet av avstanden mellom de. Konstantene har blitt estimert vha. eksperiment opp igjennom årene, og man fant da de ulike konstantene.
Å si at den ene kraften er liten, mens den andre er stor er litt upresist. Ja, konstantene er stor forskjell på, men samtidig så er elementærladningen angitt som en ganske lav verdi, mens masse er angitt som en relativt stor verdi. Om du har to kuler som veier 100 kg hver i en avstand på 1,0 m fra hverandre, samt to kuler med ladning 100 e i samme avstand, vil vi få
$F_m = \frac{100 * 100}{1} * 6,67*10^{-11} = 6,67 * 10^{-7} \\
F_e = \frac{100 * 1,6*10^{-19} * 100 *1,6*10^{-19}}{1} * 8,988 * 10^9 = 2,3^{-24}$
Resultat kommer av at elementerpartikkelen er liten. Det finnes ikke et fast bestemt forhold mellom mellom masse og ladning, og derav kan man ikke sammenligne de. Det meste du bruker i det daglige har ingen ladning. Et ganske kjent fenomen er statisk elektrisitet. Du kan gnikke en ballong i hodet ditt, og blir da negativt ladd. Har du flaks kan du plassere ballongen i taket og den holder seg der. Taket er elektrisk nøytralt og vil da plassere ladningene slik at ballongen tiltrekkes (negative ladninger går vekk, og positive nærmere). Siden ballongen er lett, vil den elektriske kraften være større enn tyngdekraften i dette tilfellet.
Hva hadde gravitasjonskonstanten vært om man hadde regnet med enheten gram eller pund?
Å si at den ene kraften er liten, mens den andre er stor er litt upresist. Ja, konstantene er stor forskjell på, men samtidig så er elementærladningen angitt som en ganske lav verdi, mens masse er angitt som en relativt stor verdi. Om du har to kuler som veier 100 kg hver i en avstand på 1,0 m fra hverandre, samt to kuler med ladning 100 e i samme avstand, vil vi få
$F_m = \frac{100 * 100}{1} * 6,67*10^{-11} = 6,67 * 10^{-7} \\
F_e = \frac{100 * 1,6*10^{-19} * 100 *1,6*10^{-19}}{1} * 8,988 * 10^9 = 2,3^{-24}$
Resultat kommer av at elementerpartikkelen er liten. Det finnes ikke et fast bestemt forhold mellom mellom masse og ladning, og derav kan man ikke sammenligne de. Det meste du bruker i det daglige har ingen ladning. Et ganske kjent fenomen er statisk elektrisitet. Du kan gnikke en ballong i hodet ditt, og blir da negativt ladd. Har du flaks kan du plassere ballongen i taket og den holder seg der. Taket er elektrisk nøytralt og vil da plassere ladningene slik at ballongen tiltrekkes (negative ladninger går vekk, og positive nærmere). Siden ballongen er lett, vil den elektriske kraften være større enn tyngdekraften i dette tilfellet.
Hva hadde gravitasjonskonstanten vært om man hadde regnet med enheten gram eller pund?