¡Vamos a resolverlo!
La fuerza de carga entre dos objetos es kq1q2 / d ^ 2. Así que vamos a referirnos a eso como “Fuerza 1″. Ahora dupliquemos la distancia. Llamaremos a esto “Fuerza 2”.
Fuerza 2 = kq1q2 / (2d) ^ 2
- ¿Cómo es aplicable la Primera Ley de Newton a los objetos vivos que se mueven sin experimentar una fuerza externa? ¿Cuál es la fuerza externa en esta situación?
- ¿Cuál es la velocidad de escape en la Tierra?
- ¿Es posible que la gravedad cuántica y la relatividad general no sean compatibles porque la relatividad es incorrecta y la gravedad cuántica es correcta?
- ¿Cómo podemos estar seguros de que la luz viaja en línea recta en ausencia de gravedad?
- ¿Cómo sabemos que la gravedad es una fuerza de tracción? También podría ser un empujón de la atmósfera de arriba.
Distribuir el cuadrado
Fuerza 2 = kq1q2 / (4d ^ 2)
Pero podemos factorizar esto un poco
Fuerza 2 = (1/4) * kq1q2 / d ^ 2
Pero espera … ese término parece familiar …
Fuerza 1 = kq1q2 / d ^ 2
Entonces hacemos alguna sustitución …
Fuerza 2 = (1/4) * Fuerza 1
En inglés, Force 2 tiene una cuarta parte de la magnitud de Force 1.
Esto es lo que vemos con todas las fuerzas que siguen las leyes del cuadrado inverso. El razonamiento es realmente intuitivo. Imagine una fuerza como el material de un globo esférico. A medida que el globo se hace más grande, tiene cada vez menos espesor distribuido en un área de superficie cada vez mayor. En la analogía, el grosor del globo de té sería el análogo a la fuerza total. Dado que las fuerzas se expanden en todas las direcciones en una esfera, la cantidad total de fuerza debe ser la misma en todas estas “capas” de fuerza, por lo que la fuerza en cualquier punto siempre debe ser igual a la fuerza total posible sobre el área de la superficie. Y dado que el área de la superficie siempre tiene un factor de radio al cuadrado, las leyes del cuadrado inverso se reducen en magnitud por el cuadrado de la distancia a la derivación de la fuerza.
