Как можно определить силу, с которой взаимодействуют два заряда Q1=3,5*10^-7 Кл и Q2=6*10^-7 Кл, находящиеся

Как можно определить силу, с которой взаимодействуют два заряда Q1=3,5*10^-7 Кл и Q2=6*10^-7 Кл, находящиеся на расстоянии r=5 см друг от друга и окружающиеся веществом? Как изменится эта сила, если вещество заменить на: 1) трансформаторное масло; 2) спирт; 3) керосин; 4) парафин?
Vechnyy_Geroy

Vechnyy_Geroy

Чтобы определить силу, с которой взаимодействуют два заряда, мы можем использовать закон Кулона. Этот закон гласит, что сила взаимодействия между двумя зарядами пропорциональна произведению зарядов и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними.

Изначально у нас есть два заряда: Q1 = 3,5 * 10^-7 Кл и Q2 = 6 * 10^-7 Кл. Расстояние между ними составляет r = 5 см = 0,05 м.

Сила взаимодействия между этими двумя зарядами можно определить по формуле:

\[F = \frac{k \cdot Q1 \cdot Q2}{r^2}\]

где F - сила взаимодействия, k - электростатическая постоянная, которая составляет примерно 9 * 10^9 Н * м^2 / Кл^2.

Давайте подставим значения в эту формулу:

\[F = \frac{(9 * 10^9) \cdot (3,5 * 10^-7) \cdot (6 * 10^-7)}{(0,05)^2}\]

После вычислений получаем:

\[F \approx 7,56 \times 10^{-3} \, \text{Н}\]

Теперь рассмотрим, как изменится эта сила, когда вещество, окружающее заряды, заменяется на трансформаторное масло, спирт, керосин и парафин.

Изменение силы взаимодействия будет связано с изменением диэлектрической проницаемости вещества.

1) Трансформаторное масло: Диэлектрическая проницаемость трансформаторного масла близка к единице, поэтому эта величина практически не меняется. Следовательно, сила взаимодействия остается без изменений.

2) Спирт: Диэлектрическая проницаемость спирта немного больше единицы. Поэтому замена воздуха на спирт увеличит силу взаимодействия.

3) Керосин: Диэлектрическая проницаемость керосина также немного больше единицы, поэтому замена воздуха на керосин также увеличит силу взаимодействия.

4) Парафин: Диэлектрическая проницаемость парафина еще больше, чем у спирта и керосина, поэтому замена воздуха на парафин приведет к еще большему увеличению силы взаимодействия.

Итак, суммируя все вышеизложенное, мы определили силу взаимодействия между зарядами Q1 и Q2 при использовании формулы Кулона. Затем мы рассмотрели, как изменится эта сила при замене вещества на трансформаторное масло, спирт, керосин и парафин.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello