Яка величина заряду двох однакових зарядів, які знаходяться на відстані 5 см один від одного і відштовхуються з силою

Для решения данной задачи, нам понадобятся законы электростатики. Согласно закону Кулона, сила взаимодействия между двумя точечными зарядами пропорциональна произведению их зарядов и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними:

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

где \( F \) - сила взаимодействия, \( k \) - электростатическая постоянная (равная приближенно \( 9 \cdot 10^9 \, Н \cdot м^2/Кл^2 \)), \( q_1 \) и \( q_2 \) - заряды тел, \( r \) - расстояние между зарядами.

В задаче сказано, что сила взаимодействия между зарядами является отталкивающей, поэтому заряды должны быть одного знака (либо положительные, либо отрицательные). Для удобства рассмотрим случай положительных зарядов.

По условию, сила отталкивания между зарядами равна \( F = k \cdot \frac{q^2}{r^2} \), где \( q \) - величина заряда (одинаковая для обоих зарядов), \( r \) - расстояние между зарядами.

Теперь подставим в формулу данные из задачи: \( F = k \cdot \frac{q^2}{r^2} \) и \( r = 5 \, см = 0,05 \, м \).

Мы должны найти значение заряда \( q \).

То есть у нас есть уравнение:

\[ k \cdot \frac{q^2}{r^2} = F \]

В этом уравнении известны значения \( k \), \( r \), и \( F \).

Решим уравнение, изолируя значение заряда \( q \):

\[ q^2 = \frac{F \cdot r^2}{k} \]

\[ q = \sqrt{\frac{F \cdot r^2}{k}} \]

Подставим значения \( F = 5 \, Н \) и \( r = 0,05 \, м \) в уравнение:

\[ q = \sqrt{\frac{5 \cdot 0.05^2}{9 \cdot 10^9}} \]

\[ q \approx 2.36 \times 10^{-8} \, Кл \]

Таким образом, величина заряда для обоих одинаковых зарядов составляет примерно \( 2.36 \times 10^{-8} \, Кл \).