f =k * (q1 * q2) / r²
Dónde:
* f es la fuerza de la repulsión (en Newtons)
* k es la constante de Coulomb (aproximadamente 8.98755 × 10⁹ N⋅m²/c²)
* Q1 y Q2 son las magnitudes de las cargas de las dos partículas (en coulombs)
* r es la distancia entre los centros de las dos partículas (en metros)
Puntos importantes:
* Repulsión: Las partículas cargadas positivamente se repelen entre sí.
* directamente proporcional: La fuerza es directamente proporcional al producto de las cargas. Las cargas más grandes dan como resultado una fuerza más fuerte.
* Ley de cuadrado inverso: La fuerza es inversamente proporcional al cuadrado de la distancia entre las cargas. A medida que aumenta la distancia, la fuerza se debilita rápidamente.
Ejemplo:
Digamos que dos protones (cada uno con una carga de +1.602 × 10⁻¹⁹ coulombs) están separados por una distancia de 10 ⁻¹⁰ metros (una distancia atómica típica). La fuerza de repulsión entre ellos se puede calcular como:
F =(8.98755 × 10⁹ N⋅m² / c²) * ((1.602 × 10⁻¹⁹ c) * (1.602 × 10⁻¹⁹ C)) / (10⁻¹⁰ m) ²
F ≈ 2.307 × 10⁻⁸ N
Esto significa que los dos protones se repelen entre sí con una fuerza de aproximadamente 23 Nanonewtons.