आवेशों की रस्साकशी कैसे खेलें
- एक परीक्षण चुनो और कार्ड पर आवेश और उनकी जगहें पढ़ो।
- हर जोड़ी के लिए F = k·q₁·q₂ ÷ r² का उपयोग करो, आवेश C में और r मीटर में, और बलों को उनकी दिशाओं के साथ जोड़ो।
- अपना अनुमान लिखो और शुरू दबाओ। एक मोती पास लाया जाता है; बल-मापी बल दिखाते हैं।
- बल-मापी को अपनी नारंगी रेखा से मिलाओ, या देखो कि तीसरा मोती वहीं रहता है या नहीं।
आवेशों के बीच बल
कूलॉम का नियम दो बिंदु आवेशों के बीच बल बताता है: F = k·q₁·q₂ ÷ r², जहाँ k = 8.99 × 10⁹ N·m²/C²। एक जैसे आवेश धकेलते हैं और उल्टे आवेश खींचते हैं, और दोनों बल हमेशा बराबर और उल्टे होते हैं, जैसा न्यूटन का तीसरा नियम कहता है। जब दो से ज़्यादा आवेश हों, तो हर जोड़ी ऐसे काम करती है जैसे बाकी वहाँ हों ही नहीं, और किसी आवेश पर लगे बल सदिशों की तरह जुड़ते हैं; एक सीधी रेखा पर इसका मतलब है चिह्नों के साथ जोड़ना। दो एक जैसे आवेशों के बीच तीसरे आवेश पर वहाँ कोई बल नहीं लगता जहाँ दोनों धक्के कट जाते हैं, और यह जगह छोटे आवेश के ज़्यादा पास होती है क्योंकि बल दूरी के वर्ग के साथ घटता है। यही नियम परमाणुओं के स्तर पर इलेक्ट्रॉनों को नाभिक के चारों ओर और अणुओं को जोड़े रखता है।
एक केंद्रित सीखने का मॉडल
मोती एक सीधी, घर्षण-रहित छड़ पर बिंदु आवेश हैं। चलने वाला मोती 2 s तक समान रूप से पास लाया जाता है, इतना धीरे कि बल-मापी हर पल विद्युत बल दिखाते हैं, और फिर 1 s तक थामा जाता है। संतुलन परीक्षण में तीसरा मोती तुम्हारे बिंदु पर थामा जाता है और 2 s पर छोड़ा जाता है: संतुलन बिंदु के 2% के भीतर हो तो वह संतुलित माना जाता है, जहाँ थोड़ा घर्षण उसे थामे रखता है; वरना उसे धक्का लगता है, जिसे 1 s तक एक चित्रण के रूप में बनाया जाता है, सिमुलेशन के रूप में नहीं। तीर हर परीक्षण में एक तय पैमाने पर हर मोती पर कुल बल दिखाते हैं। 2% के भीतर के उत्तर सही हैं।