Какова сила взаимодействия между двумя одинаковыми проводящими шариками с зарядами -5нкл и +15нкл, которые

Чтобы найти силу взаимодействия между двумя проводящими шариками, необходимо воспользоваться законом Кулона, который гласит: сила взаимодействия между двумя заряженными телами прямо пропорциональна произведению их зарядов и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними.

Итак, у нас есть два шарика с зарядами -5 нКл и +15 нКл. Знаки зарядов говорят о том, что шарики имеют противоположные по знаку заряды, поэтому они будут притягиваться друг к другу.

Прежде чем приступить к решению, переведем единицы измерения зарядов в СИ (Систему Международных Единиц). Для этого нам нужно знать, что 1 нКл (нанокулон) равен \(1 \times 10^{-9}\) Кл (кулон). Таким образом, -5 нКл можно представить как -5 \(\times\) \(10^{-9}\) Кл, и +15 нКл можно представить как +15 \(\times\) \(10^{-9}\) Кл.

Теперь мы можем приступить к решению. Давайте обозначим заряд первого шарика как \(q_1\) и заряд второго шарика как \(q_2\). Значение \(q_1\) будет равно -5 \(\times\) \(10^{-9}\) Кл, а \(q_2\) будет равно +15 \(\times\) \(10^{-9}\) Кл.

Также нам нужно знать значение расстояния между шариками, которое составляет 60 см. Однако, для использования закона Кулона, необходимо привести это значение в метры. Переведем 60 см в метры, получим 0,6 м.

Теперь мы готовы использовать формулу для нахождения силы взаимодействия \(F\) между двумя заряженными телами:

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

Где \(k\) - это постоянная Кулона, которая равна \(9 \times 10^9\) Н \(\cdot\) м\(^2\) / Кл\(^2\), и \(r\) - расстояние между зарядами.

Теперь мы можем подставить значения в формулу и рассчитать силу взаимодействия:

\[F = \frac{(9 \times 10^9) \times |-5 \times 10^{-9} \times 15 \times 10^{-9}|}{(0,6)^2}\]

Сначала выполним вычисления в числителе:

\[|-5 \times 10^{-9} \times 15 \times 10^{-9}| = |-75 \times 10^{-18}| = 75 \times 10^{-18}\]

Теперь выполним вычисления в знаменателе и получим значение расстояния между зарядами:

\[(0,6)^2 = 0,36\]

И, наконец, рассчитаем силу взаимодействия:

\[F = \frac{(9 \times 10^9) \times (75 \times 10^{-18})}{0,36}\]

\[F = \frac{675 \times 10^{-9}}{0,36}\]

Теперь, чтобы получить конечный ответ, выполним деление:

\[F = \frac{675}{0,36} \times 10^{-9}\]

\[F \approx 1875 \times 10^{-9} \, \text{Н}\]

После упрощения, значение силы взаимодействия будет приближенно равно \(1,875 \, \text{мкН}\) или \(0,625 \, \text{мкН}\) округленно до трех значащих цифр.

Таким образом, сила взаимодействия между двумя проводящими шариками с зарядами -5 нКл и +15 нКл, которые соприкоснулись и разошлись на расстояние 60 см, равна примерно \(0,625 \, \text{мкН}\).