С какой силой взаимодействует два точечных заряда находящиеся нав расстоянири 3см друг от друга заряд...

Тематика Физика
Уровень 5 - 9 классы
Кулоновский закон точечные заряды взаимодействие зарядов расстояние между зарядами электрическая сила электростатика.
0

с какой силой взаимодействует два точечных заряда находящиеся нав расстоянири 3см друг от друга заряд каждого шарика 20нкл (4*10-^3н)

avatar
задан 15 дней назад

2 Ответа

0

Для определения силы взаимодействия между двумя точечными зарядами, находящимися на определённом расстоянии друг от друга, используется закон Кулона. Этот закон описывает силу электростатического взаимодействия между двумя зарядами в вакууме и формулируется следующим образом:

[ F = k \cdot \frac{|q_1 \cdot q_2|}{r^2} ]

где:

  • ( F ) — сила взаимодействия между зарядами,
  • ( k ) — константа Кулона (( 8.9875 \times 10^9 \, \text{Н} \cdot \text{м}^2/\text{Кл}^2 )),
  • ( q_1 ) и ( q_2 ) — величины зарядов,
  • ( r ) — расстояние между зарядами.

В вашем случае:

  • ( q_1 = q_2 = 20 \, \text{нКл} = 20 \times 10^{-9} \, \text{Кл} ),
  • ( r = 3 \, \text{см} = 0.03 \, \text{м} ).

Подставим эти значения в формулу:

[ F = 8.9875 \times 10^9 \, \frac{(20 \times 10^{-9}) \cdot (20 \times 10^{-9})}{(0.03)^2} ]

Теперь произведём вычисления:

  1. Вычислим произведение зарядов: [ (20 \times 10^{-9}) \cdot (20 \times 10^{-9}) = 400 \times 10^{-18} ]

  2. Вычислим квадрат расстояния: [ (0.03)^2 = 0.0009 ]

  3. Подставим всё в формулу: [ F = 8.9875 \times 10^9 \times \frac{400 \times 10^{-18}}{0.0009} ]

  4. Упростим дробь: [ \frac{400 \times 10^{-18}}{0.0009} = \frac{400}{0.0009} \times 10^{-18} = 444444.44 \times 10^{-18} ]

  5. Теперь найдём силу: [ F = 8.9875 \times 10^9 \times 444444.44 \times 10^{-18} ]

  6. Выполним окончательные вычисления: [ F \approx 3.994 \times 10^{-3} \, \text{Н} ]

Таким образом, сила взаимодействия между двумя зарядами составляет примерно ( 3.994 \, \text{мН} ) (миллиньютона).

avatar
ответил 15 дней назад
0

Для расчета силы взаимодействия между двумя точечными зарядами можно использовать закон Кулона. Согласно этому закону, сила взаимодействия между двумя зарядами пропорциональна произведению модулей зарядов и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними.

Формула для расчета силы взаимодействия между двумя точечными зарядами q1 и q2 на расстоянии r друг от друга выглядит следующим образом:

F = k |q1 q2| / r^2,

где k - постоянная Кулона (8.99 10^9 Н м^2 / Кл^2).

Подставив данные из условия (q1 = q2 = 4 * 10^-3 Кл, r = 0.03 м), получаем:

F = (8.99 10^9) |4 10^-3 4 10^-3| / (0.03)^2, F = (8.99 10^9) 16 10^-6 / 0.0009, F = 143840 * 10^-6 / 0.0009, F = 143.84 Н.

Таким образом, сила взаимодействия между двумя точечными зарядами с зарядом 20 нКл каждый на расстоянии 3 см друг от друга составляет 143.84 Н.

avatar
ответил 15 дней назад

Ваш ответ

Вопросы по теме