Изменение расстояния между зарядами
Физика

Как изменить расстояние между зарядами, чтобы сила взаимодействия осталась неизменной? Начальные заряды равны 10^-7

Как изменить расстояние между зарядами, чтобы сила взаимодействия осталась неизменной? Начальные заряды равны 10^-7 Кл и 10^-6 Кл. Исходная сила взаимодействия составляет 0,36 Н. После перемещения зарядов в керосин, насколько изменить расстояние между ними, чтобы сила взаимодействия не изменилась? Желаемый ответ - 2 * 10^2.
Верные ответы (1):
  • Олег_4158
    Олег_4158
    51
    Показать ответ
    Содержание: Изменение расстояния между зарядами

    Пояснение: Чтобы понять, как изменить расстояние между зарядами так, чтобы сила взаимодействия осталась неизменной, воспользуемся законом Кулона. Закон Кулона гласит, что сила взаимодействия между двумя точечными зарядами пропорциональна их величинам и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними.

    Математически это можно записать следующим образом: F = k * (q1 * q2) / r^2, где F - сила взаимодействия, k - постоянная Кулона (равняется 9 * 10^9 Н * м^2 / Кл^2), q1 и q2 - величины зарядов, r - расстояние между зарядами.

    Так как нам нужно, чтобы сила взаимодействия осталась неизменной, можем записать равенство сил до и после перемещения зарядов: F1 = F2.

    Изначально сила взаимодействия равна 0,36 Н, поэтому можем записать:

    k * (q1 * q2) / r1^2 = k * (q1 * q2) / r2^2

    Упростим уравнение, поделив обе части на k и q1 * q2:

    1 / r1^2 = 1 / r2^2

    Далее, избавимся от квадратов, взяв обратные значения:

    r2^2 = r1^2

    Извлечем корень из обеих частей:

    r2 = r1

    Таким образом, расстояние между зарядами остается неизменным при изменении силы взаимодействия.

    Дополнительный материал: Нет соответствующего примера.

    Совет: Для лучшего понимания этой темы, рекомендуется провести дополнительное исследование на основе закона Кулона и изучить другие примеры применения этого закона.

    Упражнение: Значение одного из зарядов удваивается, второй заряд уменьшается в 3 раза. Исходное расстояние между зарядами равно 2 м. Как изменится сила взаимодействия после этих изменений? (Ответ округлить до 2 знаков после запятой)
Написать свой ответ: