القوة الكهربائية المؤثرة على بروتون موضوع في مجال كهربائي شدته 4×103N/c تساوي:
F = qE
حيث:
- F هي القوة الكهربائية المؤثرة على البروتون
- q هي شحنة البروتون
- E هي شدة المجال الكهربائي
الشحنة الموجبة للبروتون هي 1.6 × 10^-19 كولوم، وبالتالي فإن القوة الكهربائية المؤثرة على البروتون تساوي:
F = (1.6 × 10^-19 C) * (4 × 10^3 N/C)
F = 6.4 × 10^-16 N
إذن، الإجابة الصحيحة هي 6.4 × 10^-16 N.
يمكننا أيضًا الوصول إلى نفس الإجابة باستخدام قانون كولوم:
F = k * (q_1 * q_2) / r^2
حيث:
- k هي ثابت كولوم
- q_1 هي شحنة الجسم الأول
- q_2 هي شحنة الجسم الثاني
- r هي المسافة بين الجسمين
في هذه الحالة، نعلم أن الجسم الأول هو بروتون، وأن الجسم الثاني هو المجال الكهربائي. شدة المجال الكهربائي هي القوة المؤثرة على البروتون لكل وحدة شحنة. وبالتالي، فإن شدة المجال الكهربائي هي القوة المؤثرة على البروتون مقسومة على شحنة البروتون.
E = F / q
4 × 10^3 N/C = F / (1.6 × 10^-19 C)
F = 6.4 × 10^-16 N