Если два маленьких заряженных шарика будут находиться на расстоянии 34 см друг от друга и взаимодействовать с некоторой силой в вакууме, то на каком расстоянии они будут взаимодействовать в глицерине при сохранении той же силы взаимодействия? (Запишите ответ целым числом)
Svetlyachok_V_Lesu
Чтобы решить данную задачу, нам необходимо воспользоваться законом Кулона, который описывает силу взаимодействия между двумя заряженными частицами. Согласно этому закону, сила взаимодействия прямо пропорциональна произведению величин зарядов и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними. Формулу для силы можно записать следующим образом:
\[ F = \frac{{k \cdot q1 \cdot q2}}{{r^2}} \]
Где:
- F - сила взаимодействия между шариками,
- k - постоянная Кулона (равна примерно \( 9 \cdot 10^9 \, \text{Н} \cdot \text{м}^2/\text{Кл}^2 \)),
- q1 и q2 - заряды шариков,
- r - расстояние между шариками.
Мы знаем, что при взаимодействии в вакууме сила будет равна некоторому значению, которое мы обозначим за \( F_1 \). Пусть расстояние между шариками в глицерине будет обозначено \( r_2 \), а сила взаимодействия в глицерине - \( F_2 \).
Так как сила взаимодействия сохраняется при изменении среды, то можем записать следующее уравнение:
\[ F_1 = F_2 \]
Подставляя формулу для силы, получим:
\[ \frac{{k \cdot q_1 \cdot q_2}}{{r_1^2}} = \frac{{k \cdot q_1 \cdot q_2}}{{r_2^2}} \]
Отсюда можно сделать вывод, что:
\[ \frac{{r_1^2}}{{r_2^2}} = 1 \]
Применяя корень, получим:
\[ \frac{{r_1}}{{r_2}} = 1 \]
Следовательно, расстояние между шариками в глицерине (\(r_2\)) будет равно расстоянию между шариками в вакууме (\(r_1\)). В нашем случае, это значение равно 34 см. Таким образом, ответом на задачу является число 34.
\[ F = \frac{{k \cdot q1 \cdot q2}}{{r^2}} \]
Где:
- F - сила взаимодействия между шариками,
- k - постоянная Кулона (равна примерно \( 9 \cdot 10^9 \, \text{Н} \cdot \text{м}^2/\text{Кл}^2 \)),
- q1 и q2 - заряды шариков,
- r - расстояние между шариками.
Мы знаем, что при взаимодействии в вакууме сила будет равна некоторому значению, которое мы обозначим за \( F_1 \). Пусть расстояние между шариками в глицерине будет обозначено \( r_2 \), а сила взаимодействия в глицерине - \( F_2 \).
Так как сила взаимодействия сохраняется при изменении среды, то можем записать следующее уравнение:
\[ F_1 = F_2 \]
Подставляя формулу для силы, получим:
\[ \frac{{k \cdot q_1 \cdot q_2}}{{r_1^2}} = \frac{{k \cdot q_1 \cdot q_2}}{{r_2^2}} \]
Отсюда можно сделать вывод, что:
\[ \frac{{r_1^2}}{{r_2^2}} = 1 \]
Применяя корень, получим:
\[ \frac{{r_1}}{{r_2}} = 1 \]
Следовательно, расстояние между шариками в глицерине (\(r_2\)) будет равно расстоянию между шариками в вакууме (\(r_1\)). В нашем случае, это значение равно 34 см. Таким образом, ответом на задачу является число 34.
Знаешь ответ?