Для расчёта силы взаимодействия между двумя зарядами можно использовать закон Кулона. Согласно этому закону, сила взаимодействия между двумя точечными зарядами прямо пропорциональна произведению величин этих зарядов и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними. Формула закона Кулона выглядит следующим образом:
[ F = k \frac{|q_1 \cdot q_2|}{r^2} ]
где:
- ( F ) — сила взаимодействия между зарядами (в ньютонах, Н),
- ( q_1 ) и ( q_2 ) — величины зарядов (в кулонах, Кл),
- ( r ) — расстояние между зарядами (в метрах, м),
- ( k ) — коэффициент пропорциональности, равный ( 8.988 \times 10^9 ) Н·м²/Кл² (это значение ( k ) также можно выразить через другие константы: ( k = \frac{1}{4\pi \epsilon_0} ), где ( \epsilon_0 ) — электрическая постоянная, равная приблизительно ( 8.854 \times 10^{-12} ) Ф/м).
В вашем случае, каждый заряд равен ( 3 \times 10^{-9} ) Кл, и расстояние между ними составляет 9 см, что равно ( 0.09 ) м. Подставляя эти значения в формулу, получаем:
[ F = 8.988 \times 10^9 \frac{|3 \times 10^{-9} \cdot 3 \times 10^{-9}|}{0.09^2} ]
[ F = 8.988 \times 10^9 \frac{9 \times 10^{-18}}{0.0081} ]
[ F = 8.988 \times 10^9 \times 1.111 \times 10^{-15} ]
[ F \approx 9.988 \times 10^{-6} ] Ньютонов.
Таким образом, сила взаимодействия между двумя зарядами приблизительно равна ( 10^{-5} ) Ньютонов.