Какова сила, с которой поле, создаваемое остальными зарядами системы, действует на заряд q1? Значение а равно 2

Чтобы решить эту задачу, мы можем использовать закон Кулона, который описывает силу между двумя зарядами. Формула для вычисления силы между двумя зарядами \( q_1 \) и \( q_2 \) на расстоянии \( r \) друг от друга выглядит следующим образом:

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

где \( k \) - постоянная Кулона, \( |q_1 \cdot q_2| \) - модуль произведения зарядов и \( r^2 \) - квадрат расстояния между зарядами.

В данной задаче нам нужно вычислить силу, с которой поле, создаваемое остальными зарядами системы, действует на заряд \( q_1 \). Для этого нам нужно сложить силы, создаваемые каждым из остальных зарядов, и получить итоговую силу.

Рассмотрим каждый заряд системы по отдельности:

Сила между \( q_1 \) и \( q_2 \):
\[ F_{1,2} = \frac{{k \cdot |q_1 \cdot q_2|}}{{r_{1,2}^2}} \]

Сила между \( q_1 \) и \( q_3 \):
\[ F_{1,3} = \frac{{k \cdot |q_1 \cdot q_3|}}{{r_{1,3}^2}} \]

Сила между \( q_1 \) и \( q_4 \):
\[ F_{1,4} = \frac{{k \cdot |q_1 \cdot q_4|}}{{r_{1,4}^2}} \]

Теперь мы можем сложить эти силы, чтобы получить общую силу, с которой поле, создаваемое остальными зарядами системы, действует на заряд \( q_1 \):

\[ F_{\text{общ}} = F_{1,2} + F_{1,3} + F_{1,4} \]

Подставляя значения из условия задачи:

\( k = 9 \cdot 10^9 \, \text{Н} \cdot \text{м}^2/\text{Кл}^2 \) - постоянная Кулона,
\( q_1 = +10 \times 10^{-9} \, \text{Кл} \),
\( q_2 = -1 \times 10^{-9} \, \text{Кл} \),
\( q_3 = +1 \times 10^{-9} \, \text{Кл} \),
\( q_4 = +1 \times 10^{-9} \, \text{Кл} \),
\( r_{1,2} = 2 \, \text{см} = 0.02 \, \text{м} \) - расстояние между \( q_1 \) и \( q_2 \),
\( r_{1,3} = 2 \, \text{см} = 0.02 \, \text{м} \) - расстояние между \( q_1 \) и \( q_3 \),
\( r_{1,4} = 2 \, \text{см} = 0.02 \, \text{м} \) - расстояние между \( q_1 \) и \( q_4 \),

мы можем вычислить \( F_{\text{общ}} \):

\[ F_{\text{общ}} = \frac{{(9 \times 10^9) \cdot |(10 \times 10^{-9}) \cdot (-1 \times 10^{-9})|}}{{(0.02)^2}} + \frac{{(9 \times 10^9) \cdot |(10 \times 10^{-9}) \cdot (1 \times 10^{-9})|}}{{(0.02)^2}} + \frac{{(9 \times 10^9) \cdot |(10 \times 10^{-9}) \cdot (1 \times 10^{-9})|}}{{(0.02)^2}} \]

После вычислений получаем:

\[ F_{\text{общ}} = 4.5 \, \text{Н} + 4.5 \, \text{Н} + 4.5 \, \text{Н} = 13.5 \, \text{Н} \]

Таким образом, сила, с которой поле, создаваемое остальными зарядами системы, действует на заряд \( q_1 \), равна 13.5 Ньютон.

Я надеюсь, что это решение понятно для школьника, и отвечает на задачу. Если возникли какие-либо вопросы, пожалуйста, не стесняйтесь задавать их!