Яка сила взаємодії між двома металевими кульками, з однаковими розмірами, які мають заряди +3нкл і -5нкл, коли вони

Яка сила взаємодії між двома металевими кульками, з однаковими розмірами, які мають заряди +3нкл і -5нкл, коли вони дотикаються і віддаляються на відстань 3 см?
Маруся

Маруся

Чтобы решить эту задачу, нам понадобятся основные принципы электростатики. Одним из таких принципов является закон Кулона, который говорит о том, что сила взаимодействия между двумя заряженными объектами пропорциональна произведению их зарядов и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними.

Итак, у нас есть две металлические кульки с зарядами +3нКл и -5нКл. Чтобы найти силу взаимодействия между ними, мы должны знать расстояние между кульками. Давайте обозначим это расстояние как \(r\).

Согласно закону Кулона, сила взаимодействия между этими кульками определяется следующим образом:

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

где \(F\) - сила взаимодействия, \(k\) - постоянная Кулона (\(k = 9 \cdot 10^9 \, Н \cdot м^2/Кл^2\)), \(q_1\) и \(q_2\) - заряды кульки 1 и кульки 2 соответственно, \(r\) - расстояние между кульками.

Подставим значения:

\[F = \frac{{(9 \cdot 10^9) \cdot |3 \cdot (-5)|}}{{r^2}}\]

Учитывая, что мы имеем степень двойки в знаменателе, расстояние между кульками может быть любым положительным числом (при условии, что кульки дотикаются и отдаляются), поэтому для удобства вычислений мы можем предположить, что расстояние между кульками равно 1. Это даст нам более простой результат.

\[F = \frac{{9 \cdot 10^9 \cdot 3 \cdot 5}}{{1^2}}\]

Раскрываем значение в численном виде:

\[F = \frac{{9 \cdot 10^9 \cdot 15}}{{1}}\]

Выполняем вычисления:

\[F = 9 \cdot 10^9 \cdot 15\]

\[F = 135 \cdot 10^9\]

\[F = 1.35 \cdot 10^{11} \, Н\]

Таким образом, сила взаимодействия между двумя металлическими кульками с зарядами +3нКл и -5нКл равна 1.35 * 10^11 Ньютонов при условии, что они находятся на расстоянии 1 метр друг от друга.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello