Какие заряды притягиваются с силой 36мн, если они имеют одинаковую амплитуду, но противоположные знаки и находятся

Какие заряды притягиваются с силой 36мн, если они имеют одинаковую амплитуду, но противоположные знаки и находятся на расстоянии 10см?
Chaynik

Chaynik

Чтобы решить эту задачу, нам понадобятся законы электростатики. Главный закон, который нам пригодится, это закон Кулона, он гласит, что сила притяжения или отталкивания между двумя зарядами пропорциональна произведению их амплитуд и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними. Из этого закона мы можем записать математическую формулу для силы притяжения между двумя зарядами \( F = k \cdot \frac{q_1 \cdot q_2}{r^2} \), где F - сила притяжения, k - электростатическая постоянная (k = 9 * 10^9 Н * м^2 / Кл^2), \( q_1 \) и \( q_2 \) - заряды, а r - расстояние между ними.

В данной задаче мы знаем, что сила притяжения равна 36 миллионам ньютонов (36 мН), расстояние между зарядами составляет 10 см (0,1 м), и заряды имеют одинаковую амплитуду, но противоположные знаки. Обозначим эти заряды как \( q_1 \) и \( q_2 \), при этом заряд \( q_1 \) будет положительным, а заряд \( q_2 \) - отрицательным.

Подставим известные значения в формулу и решим уравнение относительно неизвестных зарядов \( q_1 \) и \( q_2 \):
\[ 36 \cdot 10^6 = (9 \cdot 10^9) \cdot \frac{q_1 \cdot q_2}{(0,1)^2} \]

Раскроем скобки и приведем уравнение к более простому виду:
\[ 36 \cdot 10^6 = 9 \cdot 10^9 \cdot \frac{q_1 \cdot q_2}{0,01} \]

Далее упростим выражение и приведем его к виду:
\[ 4 \cdot 10^6 = q_1 \cdot q_2 \]

Теперь нам нужно найти такие заряды \( q_1 \) и \( q_2 \), чтобы их произведение было равно 4 * 10^6. Существует несколько комбинаций зарядов, которые удовлетворяют этому условию. Например, заряды \( q_1 = 2 \cdot 10^3 Кл \) и \( q_2 = 2 \cdot 10^3 Кл \) будут подходить, так как их произведение будет равно 4 * 10^6.

Таким образом, заряды с амплитудой 2 * 10^3 Кл и противоположными знаками (один положительный, другой отрицательный) будут притягиваться с силой 36 миллионов ньютонов при расстоянии 10 см.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello