القوى المتبادله بين ألكترونين هي

القوى بين إلكترونين هي ؟ حيث إن إجابة هذا السؤال تعتمد على قانون كولوم أو قانون التربيع العكسي لكولومب، وهو القانون الذي يصف التفاعل الكهروستاتيكي بين الجسيمات المشحونة كهربائياً، وفي هذا المقال سنتحدث بالتفصيل عن قانون كولوم لوصف القوى المتبادلة بين الجسيمات.

القوى بين إلكترونين هي

القوى بين إلكترونين هي قوة طاردةحيث أنه وفقًا لقانون كولوم، إذا كانت الجسيمات لها شحنة متشابهة، فإن القوة المتبادلة بينها ستكون تنافرية، أما إذا كانت الجسيمات لها شحنة مختلفة، فإن القوة المتبادلة بينها ستكون تجاذب، ولأن جميع الإلكترونات لها قوة سالبة فإن القوى المتبادلة بين إلكترونين ستكون قوة تنافر، وذلك بسبب تشابه الشحنات، حيث ينص قانون التربيع العكسي لكولوم على أن قوة التجاذب أو التنافر بين شحنتين في الفراغ تتناسب طرديا مع القيمة المطلقة للإلكترونات. حاصل ضرب شحناتها، وعكسياً لمربع المسافة بينهما، وبالتالي يمكن حساب القوة الكهروستاتيكية المتبادلة بين الجسيمات المشحونة كهربائياً من خلال القانون التالي:

القوة بين الشحنتين = (ثابت كولوم × قيمة الشحنة الأولى × قيمة الشحنة الأولى) ÷ المسافة بين الشحنتين²

F = ( ك × q1 × q2 ) ÷ r²

بينما:

• F ← هو مقدار القوة الكهروستاتيكية بين الشحنتين ويقاس بالنيوتن.
• ك ← هو ثابت كولوم ويساوي 9×⁹10 ووحدتها نيوتن. م²/كولوم²
• س1 ← هو مقدار الشحنة الأولى ويقاس بالكولوم.
• س1 ← هو مقدار الشحنة الثانية ويقاس بالكولوم.
• ص ← هي مقدار المسافة بين الشحنة الأولى والشحنة الثانية وتقاس بالمتر.

أنظر أيضا: متى يكون الجسم مشحونًا كهربائيًا؟

أمثلة لحساب القوى المتبادلة بين الشحنات المختلفة

فيما يلي بعض الأمثلة العملية لكيفية حساب مقدار القوى الكهروستاتيكية بين الشحنات الكهربائية المختلفة:

• المثال الأول: احسب مقدار القوة الكهروستاتيكية بين شحنة ×4^16-10 كولوم وشحنة مقدارها 6x^16-10 كولوم إذا كانت المسافة بينهما 3×^9-10 متر.
  طريقة الحل:

  قيمة الشحنة الأولى = 4x^16-10 كولومب
  قيمة الشحنة الثانية = 6×^16-10 كولومب
  المسافة بين الشحنتين = 3x^9-10 متر
  القوة المتبادلة = (ثابت كولوم × الشحنة الأولى × الشحنة الأولى) ÷ المسافة²
  القوة المتبادلة = ( 9 س⁹10 × 4 ×^16-10 × 6 ×^16-10 ( ÷ ) 3×^9-10)²
  القوة المتبادلة = 24 س^5-10 ن

• المثال الثاني: احسب مقدار القوة الكهروستاتيكية بين شحنة 3×^10-10 كولوم وشحنة مقدارها 5x^10-10 كولوم إذا كانت المسافة بينهما 2×^6-10 متر.
  طريقة الحل:

  قيمة الشحنة الأولى = 3x^10-10 كولومب
  قيمة الشحنة الثانية = 5×^10-10 كولومب
  المسافة بين الشحنتين = 2x^6-10 متر
  القوة المتبادلة = (ثابت كولوم × الشحنة الأولى × الشحنة الأولى) ÷ المسافة²
  القوة المتبادلة = ( 9 س⁹10 × 3 ×^10-10 × 5 ×^10-10 ( ÷ ) 2×^6-10)²
  القوة المتبادلة = 33.75 س¹10 ن

• المثال الثالث: احسب مقدار القوة الكهروستاتيكية بين شحنة 7×^20-10 كولوم وشحنة مقدارها 7x^20-10 كولوم إذا كانت المسافة بينهما 10×^10-10 متر.
  طريقة الحل:

  قيمة الشحنة الأولى = 7 س^20-10 كولومب
  قيمة الشحنة الثانية = 7×^20-10 كولومب
  المسافة بين الشحنتين = 10x^10-10 متر
  القوة المتبادلة = (ثابت كولوم × الشحنة الأولى × الشحنة الأولى) ÷ المسافة²
  القوة المتبادلة = ( 9 س⁹10 × 7 ×^20-10 × 7 ×^20-10 ( ÷ ) 10×^10-10)²
  القوة المتبادلة = 4.41 س^11-10 ن

• المثال الرابع: احسب مقدار القوة الكهروستاتيكية بين شحنتين مقدارهما 3.4x^24-10 كولوم وشحنة 7.8×^20-10 كولوم إذا كانت المسافة بينهما 5×^9-10 متر.
  طريقة الحل:

  قيمة الشحنة الأولى = 3.4x^24-10 كولومب
  قيمة الشحنة الثانية = 7.8×^20-10 كولومب
  المسافة بين الشحنتين = 5×^9-10 متر
  القوة المتبادلة = (ثابت كولوم × الشحنة الأولى × الشحنة الأولى) ÷ المسافة²
  القوة المتبادلة = ( 9 س⁹10 × 3.4 ×^24-10 × 7.8 ×^20-10 ( ÷ ) 5×^9-10)²
  القوة المتبادلة = 9.5×^17-10 ن

أنظر أيضا: تتراكم الشحنات الكهربائية على سطح الجسم

في ختام هذا المقال ، عرفنا ذلك القوى بين إلكترونين هي قوة التنافر، كما شرحنا بالتفصيل قانون كولوم أو قانون التربيع العكسي وذكرنا متى تتنافر الشحنات أو تتجاذب، بالإضافة إلى ذكر بعض الأمثلة العملية لكيفية حساب كمية القوى الكهروستاتيكية المتبادلة بين الشحنات الكهربائية المختلفة.