Задайте значение силы, действующей на неподвижный точечный заряд 2q со стороны зарядов q и 3q (см. рисунок

Задайте значение силы, действующей на неподвижный точечный заряд 2q со стороны зарядов q и 3q (см. рисунок), при условии, что q = 1 нКл, и r
Ледяной_Сердце

Ледяной_Сердце

Для решения данной задачи, нам необходимо учесть принцип Суперпозиции.

Сила, действующая на заряд, можно определить с помощью закона Кулона. Закон Кулона формулируется следующим образом:

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

Где:
F - сила взаимодействия между зарядами,
k - постоянная Кулона (\(k = 9 \cdot 10^9 N \cdot m^2/C^2\)),
q_1 и q_2 - величины зарядов,
r - расстояние между зарядами.

В данной задаче у нас имеется 3 заряда: 2q, q и 3q. Рассмотрим каждую пару зарядов по отдельности.

1. Заряды 2q и q:

Сила взаимодействия между ними можно выразить с помощью закона Кулона:

\[ F_{2q,q} = \frac{{k \cdot (2q) \cdot q}}{{r^2}} \]

Поскольку расстояние между ними не указано в задаче, мы предположим, что оно равно 1 метру (\(r = 1 \, м\)).

Подставив значения, получим:

\[ F_{2q,q} = \frac{{9 \cdot 10^9 \cdot (2 \cdot 10^{-9}) \cdot (1 \cdot 10^{-9})}}{{(1)^2}} = 18 \, H \]

2. Заряды 2q и 3q:

Аналогично, сила взаимодействия между ними будет:

\[ F_{2q,3q} = \frac{{k \cdot (2q) \cdot (3q)}}{{r^2}} \]

Подставив значения, получим:

\[ F_{2q,3q} = \frac{{9 \cdot 10^9 \cdot (2 \cdot 10^{-9}) \cdot (3 \cdot 10^{-9})}}{{(1)^2}} = 54 \, H \]

Таким образом, сила, действующая на неподвижный точечный заряд 2q со стороны зарядов q и 3q, будет равна 18 H и 54 H соответственно.

Обратите внимание, что в данной задаче значения зарядов были указаны в нанокулонах (нКл), а для подстановки в формулу необходимо использовать значение зарядов в кулонах (Кл). Поэтому q = 1 нКл эквивалентно \(1 \cdot 10^{-9}\) Кл.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello