На сколько больше сила электрического отталкивания между двумя электронами, чем их гравитационное притяжение друг

Чтобы решить эту задачу, нам нужно сравнить силу электрического отталкивания между двумя электронами с их гравитационным притяжением друг к другу. Давайте разберемся с каждым из этих видов сил.

Сила электрического отталкивания между двумя электронами определяется законом Кулона. По закону Кулона, сила \(F\) между двумя точечными зарядами пропорциональна произведению этих зарядов и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними. Формула для силы электрического отталкивания между двумя электронами выглядит следующим образом:

\[F_e = \frac{{k \cdot |e|^2}}{{r^2}}\]

где \(F_e\) - сила электрического отталкивания, \(k\) - электростатическая постоянная, \(e\) - величина заряда электрона, \(r\) - расстояние между электронами.

С другой стороны, гравитационное притяжение между двумя телами определяется законом тяготения. По закону тяготения, сила \(F_g\) притяжения между двумя телами пропорциональна произведению их масс и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними. Формула для силы гравитационного притяжения между двумя электронами выглядит следующим образом:

\[F_g = \frac{{G \cdot |m|^2}}{{r^2}}\]

где \(F_g\) - гравитационное притяжение, \(G\) - гравитационная постоянная, \(m\) - масса электрона, \(r\) - расстояние между электронами.

Теперь, чтобы ответить на вопрос, сравним эти две силы. Для этого мы могли бы подставить значения \(e\), \(m\), \(k\) и \(G\) в соответствующие формулы, однако эти значения могут быть достаточно сложными для понимания школьником.

Вместо этого, давайте проанализируем соотношение между этими силами. В формулах видно, что как сила электрического отталкивания, так и гравитационное притяжение обратно пропорциональны квадрату расстояния между электронами. Однако, электрический заряд \(e\) электрона гораздо больше его массы \(m\). В результате, сила электрического отталкивания будет оказываться намного больше, чем гравитационное притяжение между двумя электронами.

Таким образом, сила электрического отталкивания между двумя электронами будет значительно больше, чем их гравитационное притяжение. Это связано с тем, что заряды электронов гораздо больше их массы и заряды влияют на электрическое взаимодействие намного сильнее, чем масса влияет на гравитационное взаимодействие.