На каком расстоянии в керосине нужно разместить два электрических заряда, чтобы сохранить прежнюю силу взаимодействия? Относительная диэлектрическая проницаемость керосина равна 2. Пожалуйста, дайте ответ как можно быстрее.
Groza
Чтобы найти расстояние между двумя электрическими зарядами, при котором сила взаимодействия сохраняется, мы можем использовать закон Кулона, который гласит:
\[ F = \frac{{k \cdot |q_1 \cdot q_2|}}{{r^2}} \]
где \( F \) - сила взаимодействия между зарядами, \( k \) - постоянная Кулона, \( q_1 \) и \( q_2 \) - величины зарядов, а \( r \) - расстояние между зарядами.
Относительная диэлектрическая проницаемость керосина равна 2, что означает, что электрическое поле в керосине будет слабее в 2 раза по сравнению с вакуумом. Таким образом, мы можем использовать формулу:
\[ F" = \frac{{k \cdot |q_1 \cdot q_2|}}{{2 \cdot r^2}} \]
где \( F" \) - сила взаимодействия между зарядами в керосине.
Чтобы сохранить прежнюю силу взаимодействия, необходимо, чтобы \( F = F" \). То есть:
\[ \frac{{k \cdot |q_1 \cdot q_2|}}{{r^2}} = \frac{{k \cdot |q_1 \cdot q_2|}}{{2 \cdot r^2}} \]
Мы можем упростить это уравнение, умножив обе части на \( r^2 \), и получаем:
\[ |q_1 \cdot q_2| = \frac{{1}}{{2}} \cdot |q_1 \cdot q_2| \]
Так как \( |q_1 \cdot q_2| > 0 \), то мы можем сократить это уравнение и получаем:
\[ 1 = \frac{{1}}{{2}} \]
Очевидно, эта ситуация невозможна. То есть, чтобы сохранить прежнюю силу взаимодействия, необходимо, чтобы расстояние между зарядами в керосине было равно бесконечности.
\[ F = \frac{{k \cdot |q_1 \cdot q_2|}}{{r^2}} \]
где \( F \) - сила взаимодействия между зарядами, \( k \) - постоянная Кулона, \( q_1 \) и \( q_2 \) - величины зарядов, а \( r \) - расстояние между зарядами.
Относительная диэлектрическая проницаемость керосина равна 2, что означает, что электрическое поле в керосине будет слабее в 2 раза по сравнению с вакуумом. Таким образом, мы можем использовать формулу:
\[ F" = \frac{{k \cdot |q_1 \cdot q_2|}}{{2 \cdot r^2}} \]
где \( F" \) - сила взаимодействия между зарядами в керосине.
Чтобы сохранить прежнюю силу взаимодействия, необходимо, чтобы \( F = F" \). То есть:
\[ \frac{{k \cdot |q_1 \cdot q_2|}}{{r^2}} = \frac{{k \cdot |q_1 \cdot q_2|}}{{2 \cdot r^2}} \]
Мы можем упростить это уравнение, умножив обе части на \( r^2 \), и получаем:
\[ |q_1 \cdot q_2| = \frac{{1}}{{2}} \cdot |q_1 \cdot q_2| \]
Так как \( |q_1 \cdot q_2| > 0 \), то мы можем сократить это уравнение и получаем:
\[ 1 = \frac{{1}}{{2}} \]
Очевидно, эта ситуация невозможна. То есть, чтобы сохранить прежнюю силу взаимодействия, необходимо, чтобы расстояние между зарядами в керосине было равно бесконечности.
Знаешь ответ?