진공 중에 +20 μC과 –3.2 μC인 2개의 점전하가 1.2m 간격… | [전기철도기사 필기] 15년 1회차 기출문제 상세 페이지

1[전기철도기사 필기] 15년 1회차

진공 중에 +20 μC과 –3.2 μC인 2개의 점전하가 1.2m 간격으로 놓여 있을 때 두 전하 사이에 작용하는 힘(N)과 작용력은 어떻게 되는가?

0.2N, 반발력

0.2N, 흡인력

0.4N, 반발력

0.4N, 흡인력

해설

두 점전하 사이의 힘은 쿨롱의 법칙  $F=9\times10^{9}\times\dfrac{Q_1Q_2}{r^2}$ 로 구하며, 두 전하의 부호가 서로 다르므로 작용력은 흡인력이다.
 $F=9\times10^{9}\times\dfrac{(20\times10^{-6})(3.2\times10^{-6})}{1.2^2}=\dfrac{0.576}{1.44}=0.4\,\mathrm{N}$ 
따라서 작용하는 힘의 크기는 0.4N이고 방향은 서로 끌어당기는 흡인력이다.

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