Какие заряды, имеющие одинаковый модуль, но противоположные знаки, расположены на расстоянии 10 см, притягиваются

Тема урока: Закон Кулона в физике.

Описание: Задача основана на законе Кулона, который гласит, что сила притяжения или отталкивания между двумя точечными зарядами пропорциональна произведению их модулей и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними.

Пусть q1 и q2 - модули зарядов. Расстояние между ними составляет 10 см. Сила F между ними равна 36 мН (миллиньютонам).

Согласно закону Кулона, мы можем записать следующее уравнение:

F = k * |q1| * |q2| / r^2,

где k - постоянная Кулона (9 * 10^9 Н * м^2 / Кл^2), r - расстояние между зарядами.

Подставляя известные значения в данное уравнение, получим:

36 * 10^-3 = (9 * 10^9) * |q1| * |q2| / (0.1)^2.

Упростив, получим:

36 * 10^-3 = 9 * 10^9 * |q1| * |q2| / 0.01.

Теперь мы можем найти модули зарядов. После преобразований уравнения получим:

|q1| * |q2| = (36 * 10^-3 * 0.01) / (9 * 10^9) = 4 * 10^-14.

Так как заряды имеют противоположные знаки, модули зарядов равны друг другу. Пусть x - модуль каждого заряда. Тогда:

x * x = 4 * 10^-14,

x^2 = 4 * 10^-14.

Взяв квадратный корень от обеих частей, получим:

x = √(4 * 10^-14) = 2 * 10^-7 Кл.

Таким образом, модули зарядов равны 2 * 10^-7 Кл.

Совет: Для понимания данной задачи полезно вспомнить основные понятия электростатики и закон Кулона. Также стоит обратить внимание на то, что сила является векторной величиной, а в данной задаче нам даны её модуль и направление.

Дополнительное задание: Пусть два заряда, расположенные на расстоянии 8 см друг от друга, притягиваются с силой 45 мН. Каковы модули этих зарядов?