Каков модуль заряда каждого шарика (в мкКл), если сила взаимодействия между ними равна 25 Н и они находятся

Каков модуль заряда каждого шарика (в мкКл), если сила взаимодействия между ними равна 25 Н и они находятся на расстоянии 15 см друг от друга?
ИИ помощник ИИ помощник в учёбе
Sonya

Sonya

Чтобы найти модуль заряда каждого шарика, нам понадобится использовать закон Кулона для расчёта взаимодействия между заряженными телами. Формула закона Кулона имеет следующий вид:

\[ F = \frac{k \cdot |q_1| \cdot |q_2|}{r^2} \]

где:
- \( F \) - сила взаимодействия между шариками
- \( k \) - электростатическая постоянная, равная \( 9 \times 10^9 \, \text{Н} \cdot \text{м}^2/\text{Кл}^2 \)
- \( q_1, q_2 \) - заряды шариков
- \( r \) - расстояние между шариками

У нас даны значения силы взаимодействия (25 Н) и расстояния (15 см), и нам нужно найти заряд каждого шарика. Для начала, мы можем перевести расстояние из сантиметров в метры, чтобы обеспечить согласованность единиц измерения:

\[ r = 15 \, \text{см} = 0.15 \, \text{м} \]

Теперь мы можем переписать формулу закона Кулона, чтобы решить её относительно зарядов:

\[ |q_1| \cdot |q_2| = \frac{F \cdot r^2}{k} \]

Подставив известные значения, получим:

\[ |q_1| \cdot |q_2| = \frac{25 \, \text{Н} \cdot (0.15 \, \text{м})^2}{9 \times 10^9 \, \text{Н} \cdot \text{м}^2/\text{Кл}^2} \]

Далее мы можем заметить, что модуль заряда одного шарика будет равен квадратному корню из произведения зарядов:

\[ |q_1| = |q_2| = \sqrt{\frac{25 \, \text{Н} \cdot (0.15 \, \text{м})^2}{9 \times 10^9 \, \text{Н} \cdot \text{м}^2/\text{Кл}^2}} \]

Теперь мы можем рассчитать это значение:

\[ |q_1| = |q_2| \approx 1.29 \times 10^{-7} \, \text{Кл} \]

Таким образом, модуль заряда каждого шарика составляет приблизительно \(1.29 \times 10^{-7}\) микрокулон (мкКл).
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello