Что определяет силу взаимодействия между двумя электрическими зарядами 5×10^-5 кл и 3×10^-4 кл на растоянии 10 см друг от друга в пустоте?
Черепашка_Ниндзя
Сила взаимодействия между двумя электрическими зарядами определяется законом Кулона. Закон Кулона гласит: сила взаимодействия между двумя зарядами пропорциональна их величинам и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними.
Математически этот закон можно записать следующим образом:
\[F = \frac{{k \cdot |Q_1 \cdot Q_2|}}{{r^2}}\]
Где:
- \(F\) - сила взаимодействия между зарядами,
- \(k\) - постоянная Кулона (\(k \approx 9 \times 10^9 \, \text{Н} \cdot \text{м}^2/\text{Кл}^2\)),
- \(|Q_1 \cdot Q_2|\) - произведение абсолютных значений зарядов,
- \(r\) - расстояние между зарядами.
В нашем случае первый заряд \(Q_1 = 5 \times 10^{-5} \, \text{Кл}\), а второй заряд \(Q_2 = 3 \times 10^{-4} \, \text{Кл}\). Расстояние между зарядами \(r = 10 \, \text{см} = 0.1 \, \text{м}\).
Теперь, чтобы найти силу взаимодействия между зарядами, подставим значения в формулу:
\[F = \frac{{9 \times 10^9 \cdot |5 \times 10^{-5} \cdot 3 \times 10^{-4}|}}{{0.1^2}}\]
Выполним вычисления:
\[F = \frac{{9 \times 10^9 \cdot (5 \times 10^{-5} \cdot 3 \times 10^{-4})}}{{0.01}}\]
\[F = \frac{{9 \times 10^9 \cdot 15 \times 10^{-9}}}{{0.01}}\]
\[F = \frac{{9 \times 15}}{{0.01}} \times 10^9 \times 10^{-9}\]
\[F = 135 \times 10^9 \times 10^{-9}\]
\[F = 135 \times 10^0\]
\[F = 135 \, \text{Н}\]
Таким образом, сила взаимодействия между двумя электрическими зарядами \(5 \times 10^{-5} \, \text{Кл}\) и \(3 \times 10^{-4} \, \text{Кл}\) на расстоянии \(10 \, \text{см}\) в пустоте равна \(135 \, \text{Н}\).
Математически этот закон можно записать следующим образом:
\[F = \frac{{k \cdot |Q_1 \cdot Q_2|}}{{r^2}}\]
Где:
- \(F\) - сила взаимодействия между зарядами,
- \(k\) - постоянная Кулона (\(k \approx 9 \times 10^9 \, \text{Н} \cdot \text{м}^2/\text{Кл}^2\)),
- \(|Q_1 \cdot Q_2|\) - произведение абсолютных значений зарядов,
- \(r\) - расстояние между зарядами.
В нашем случае первый заряд \(Q_1 = 5 \times 10^{-5} \, \text{Кл}\), а второй заряд \(Q_2 = 3 \times 10^{-4} \, \text{Кл}\). Расстояние между зарядами \(r = 10 \, \text{см} = 0.1 \, \text{м}\).
Теперь, чтобы найти силу взаимодействия между зарядами, подставим значения в формулу:
\[F = \frac{{9 \times 10^9 \cdot |5 \times 10^{-5} \cdot 3 \times 10^{-4}|}}{{0.1^2}}\]
Выполним вычисления:
\[F = \frac{{9 \times 10^9 \cdot (5 \times 10^{-5} \cdot 3 \times 10^{-4})}}{{0.01}}\]
\[F = \frac{{9 \times 10^9 \cdot 15 \times 10^{-9}}}{{0.01}}\]
\[F = \frac{{9 \times 15}}{{0.01}} \times 10^9 \times 10^{-9}\]
\[F = 135 \times 10^9 \times 10^{-9}\]
\[F = 135 \times 10^0\]
\[F = 135 \, \text{Н}\]
Таким образом, сила взаимодействия между двумя электрическими зарядами \(5 \times 10^{-5} \, \text{Кл}\) и \(3 \times 10^{-4} \, \text{Кл}\) на расстоянии \(10 \, \text{см}\) в пустоте равна \(135 \, \text{Н}\).
Знаешь ответ?