الإجابة: يقل فرق الجهد الكهربائي عند إبعاد شحنة موجبة عن شحنة موجبة أخرى.
التفسير الموسع:
يمكن حساب فرق الجهد الكهربائي بين نقطتين باستخدام قانون فرق الجهد الكهربائي، والذي ينص على أن:
ΔV = k * Q1 * Q2 / r
حيث:
- ΔV هو فرق الجهد الكهربائي بين النقطتين
- k هو ثابت كولوم
- Q1 و Q2 هما مقدار الشحنات الموجودة عند النقطتين
- r هي المسافة بين النقطتين
كما نرى من المعادلة، فإن فرق الجهد الكهربائي يتناسب طرديا مع مقدار الشحنات الموجودة عند النقطتين، وعكسيا مع مربع المسافة بينهما.
في حالة شحنتين موجبتين، فإنهما تتنافر إحداهما عن الأخرى. وبالتالي، فإن زيادة المسافة بين الشحنتين يؤدي إلى تقليل القوة المؤثرة على كل شحنة، وبالتالي تقليل فرق الجهد الكهربائي بينهما.
على سبيل المثال، إذا كانت شحنة واحدة مقدارها 10 كولوم، والشحنة الأخرى مقدارها 20 كولوم، والمسافة بينهما 1 متر، فإن فرق الجهد الكهربائي بينهما سيكون:
ΔV = k * Q1 * Q2 / r
= (9 * 10^9) * (10 * 20) / (1)
= 180 * 10^9
= 18 * 10^10 فولت
إذا زادت المسافة بين الشحنتين إلى 2 متر، فإن فرق الجهد الكهربائي بينهما سيكون:
ΔV = k * Q1 * Q2 / r
= (9 * 10^9) * (10 * 20) / (2)
= 90 * 10^9
= 9 * 10^10 فولت
كما نرى، فإن فرق الجهد الكهربائي انخفض من 18 * 10^10 فولت إلى 9 * 10^10 فولت، أي أنه انخفض بمقدار 90٪.
وبالتالي، فإن الإجابة الصحيحة هي: يقل فرق الجهد الكهربائي عند إبعاد شحنة موجبة عن شحنة موجبة أخرى.
