Batas ni Coulomb: Ang Field sa Paligid ng Point Charge

1 · Humula

Nag-iisa ang isang point charge sa espasyo. Kung inilipat mo ang test point nang dalawang beses na mas malayo, magkano babagsak ang electric field strength?

• Bumabagsak sa 1/4 ang field — bumabagsak ito kasama ng square ng distansya.
• Bumabagsak sa 1/2 ang field — linear itong bumabagsak sa distansya.
• Pareho ang field anuman ang distansya.

2 · Mag-set Up

1. Buksan ang single-charge preset at pindutin ang I-reset. Nakapirmi ang source charge sa q = 5 nC.
2. I-enable ang field-strength readout sa test point.
3. Itakda ang distansya ng test point mula sa charge sa bawat trial at itala ang field strength.

3 · Mangulekta ng Data

I-plot ang field strength E (y-axis) laban sa 1/r² (x-axis) para sa tatlong trial. Tuwid ba sa pinagmulan?

4 · Mag-analisa

1. Para sa isang trial, kalkulahin ang E = kq/r² gamit ang k = 8.99×10⁹ N·m²/C², q = 5 nC. Ihambing sa table.
2. Ipaliwanag, gamit ang inverse-square law, kung bakit iniisaapat ng pagdoble sa distansya ang field strength sa halip na hatiin ito.

5 · Palawakin

1. Mas banayad ang bagsak ng potential column mo (V = kq/r; 1/r sa halip na 1/r²). Ipaliwanag kung bakit magkaiba ang distance dependence ng potential at field kahit parehong source charge ang pinagmulan.
2. Eksaktong magkapareho ng anyo ng matematika ang batas ni Coulomb na E = kq/r² sa gravitational field ni Newton na g = GM/r². Bakit kaya magkapareho ang inverse-square na istruktura ng dalawang magkaibang puwersa (electric at gravitational)?

Ang Physics sa Likod ng Experiment na Ito

← Bumalik sa experiment

138 Libreng Napi-print na Physics Lab Worksheet