Если расстояние между двумя заряженными телами уменьшить в 8 раз, с какой силой они будут взаимодействовать друг

Тема: Взаимодействие заряженных тел

Пояснение: Взаимодействие между заряженными телами определяется законом Кулона. Согласно этому закону, сила взаимодействия между двумя заряженными телами прямо пропорциональна произведению их зарядов и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними.

Можем применить формулу для расчета силы взаимодействия между заряженными телами:

\[F = \frac{k \cdot |Q_1 \cdot Q_2|}{r^2}\]

где F - сила взаимодействия,
k - постоянная Кулона (k = 9 * 10^9 Н·м²/Кл²),
Q1 и Q2 - заряды тел,
r - расстояние между телами.

В данной задаче, если расстояние между телами уменьшается в 8 раз, то новое расстояние будет составлять \(\frac{1}{8}r\). Таким образом, формула для новой силы взаимодействия будет выглядеть следующим образом:

\[F' = \frac{k \cdot |Q_1 \cdot Q_2|}{(\frac{1}{8}r)^2} = 64 \cdot \frac{k \cdot |Q_1 \cdot Q_2|}{r^2} = 64F\]

Таким образом, сила взаимодействия между телами будет увеличена в 64 раза.

Пример использования: Допустим, у нас есть два заряженных тела с зарядами Q1 = 5 Кл и Q2 = 2 Кл, а расстояние между ними равно r = 10 м. Если мы уменьшим расстояние в 8 раз, какую силу они будут оказывать друг на друга?

Решение: Сначала найдем исходную силу взаимодействия:

\[F = \frac{(9 \cdot 10^9) \cdot |5 \cdot 2|}{10^2} = 9 \cdot 10^8 Н\]

Затем умножим исходную силу на 64:

\[F' = 64 \cdot 9 \cdot 10^8 = 57.6 \cdot 10^9 Н\]

Таким образом, при уменьшении расстояния в 8 раз, сила взаимодействия между этими заряженными телами составит 57.6 * 10^9 Н.

Совет: Для лучшего понимания взаимодействия заряженных тел, рекомендуется изучить основы электростатики, включая закон Кулона и определение электрического заряда, а также основные понятия, такие как поля и потенциал. Практика решения подобных задач также поможет закрепить материал.

Задание: У двух заряженных тел с зарядами Q1 = 3 мКл и Q2 = -4 мКл расстояние между ними составляет 20 см. Если расстояние уменьшить в 5 раз, какая сила они будут оказывать друг на друга? (Ответ округлите до ближайшего целого числа).