Какое количество заряда имеют два одинаково заряженных шарика, находящихся на расстоянии 5см друг от друга, если сила
Какое количество заряда имеют два одинаково заряженных шарика, находящихся на расстоянии 5см друг от друга, если сила взаимодействия между ними составляет 3,6*10-14 н.?
16.12.2023 05:16
Описание: Заряд - это физическая величина, которая характеризует электрическое состояние объекта. Заряд может быть положительным или отрицательным. Подобные заряды отталкиваются, а противоположные притягиваются.
Сила взаимодействия между двумя заряженными телами определяется законом Кулона и вычисляется по формуле:
F = k * (|q1| * |q2|) / r^2,
где F - сила взаимодействия, k - постоянная Кулона (k ≈ 9 * 10^9 Н * м^2 / Кл^2), |q1| и |q2| - модули зарядов тел, r - расстояние между телами.
В данной задаче у нас два одинаково заряженных шарика, расстояние между которыми составляет 5 см = 0,05 м и сила взаимодействия между ними равна 3,6 * 10^(-14) Н.
Для решения задачи используем закон Кулона:
3,6 * 10^(-14) = k * (|q1| * |q2|) / (0,05^2).
Так как шарики имеют одинаковый заряд, то |q1| = |q2| = q.
3,6 * 10^(-14) = k * q^2 / (0,05^2).
Теперь найдем значение заряда:
q^2 = (3,6 * 10^(-14) * (0,05^2)) / k.
q^2 = (3,6 * 10^(-14) * 0,0025) / (9 * 10^9).
q^2 = 1 * 10^(-20).
q = √(1 * 10^(-20)).
q = 1 * 10^(-10) Кл.
Ответ: Каждый шарик имеет заряд 1 * 10^(-10) Кл.
Совет: Когда решаете задачи по электростатике, всегда обращайте внимание на значения зарядов, их взаимное расположение и расстояния между ними. Также помните про постоянную Кулона, которая используется при вычислении силы взаимодействия.
Задача для проверки: На расстоянии 10 см друг от друга находятся два одинаково заряженных шарика. Известно, что сила взаимодействия между ними составляет 4 * 10^(-12) Н. Определите заряд каждого шарика.