Какое значение имеет заряд второго заряда, если точечный заряд в вакууме, равный 1 мкКл, взаимодействует с
Какое значение имеет заряд второго заряда, если точечный заряд в вакууме, равный 1 мкКл, взаимодействует с ним на расстоянии 10 см с силой 3,6 Н?
28.11.2023 20:36
Пояснение:
Закон Кулона описывает взаимодействие между двумя точечными зарядами. Согласно этому закону, сила взаимодействия между двумя зарядами пропорциональна произведению значений зарядов и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними.
Математически, это выражается следующей формулой:
\[ F = \frac{k \cdot |Q_1 \cdot Q_2|}{r^2} \]
Где:
- F - сила взаимодействия между зарядами,
- Q1 и Q2 - значения зарядов,
- r - расстояние между зарядами,
- k - постоянная Кулона, равная \( 9 \cdot 10^9 \, Н \cdot м^2/Кл^2 \).
В данной задаче известны значения силы, одного из зарядов и расстояния, и неизвестно значение второго заряда. Мы можем использовать данную информацию и уравнение закона Кулона, чтобы найти искомое значение.
Демонстрация:
По формуле закона Кулона \( F = \frac{k \cdot |Q_1 \cdot Q_2|}{r^2} \), где \( F = 3 \, Н \), \( Q_1 = 1 \, мкКл \) и \( r = 10 \, см = 0.1 \, м \), мы можем выразить второй заряд \( Q_2 \):
\[ Q_2 = \frac{F \cdot r^2}{k \cdot Q_1} = \frac{3 \cdot (0.1)^2}{9 \cdot 10^9 \cdot 1 \cdot 10^{-6}} \]
Вычисляя это выражение, мы получим значение второго заряда.
Совет:
Для лучшего понимания закона Кулона и взаимодействия зарядов, рекомендуется ознакомиться с понятием электрического заряда, его единицами измерения и основными свойствами. Также полезно разобраться в понятии постоянной Кулона и ее значениях.
Дополнительное упражнение:
Найдите значение второго заряда, если известно, что сила взаимодействия между двумя зарядами равна 4 Н, первый заряд равен 2 мкКл, а расстояние между ними составляет 5 м.
Инструкция: Закон Кулона устанавливает взаимодействие между заряженными частицами. Согласно этому закону, сила взаимодействия между двумя точечными зарядами пропорциональна произведению этих зарядов и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними.
Математически, формула записывается следующим образом:
\[ F = k \cdot \frac{{|q_1 \cdot q_2|}}{{r^2}} \]
где F - сила взаимодействия между зарядами,
k - постоянная Кулона (\( k \approx 9 \cdot 10^9 \, \text{Н} \cdot \text{м}^2 / \text{Кл}^2 \)),
\( q_1 \) и \( q_2 \) - заряды частиц,
r - расстояние между зарядами.
В данной задаче имеется известная сила взаимодействия F, равная константе \( 10 \, \text{Н} \), и известное расстояние r, равное \( 10 \, \text{см} = 0.1 \, \text{м} \). Мы можем использовать формулу, чтобы найти заряд второго заряда:
\[ q_2 = \frac{{F \cdot r^2}}{{k \cdot q_1}} \]
\[ q_2 = \frac{{10 \, \text{Н} \cdot (0.1 \, \text{м})^2}}{{9 \cdot 10^9 \, \text{Н} \cdot \text{м}^2 / \text{Кл}^2 \cdot 1 \, \mu\text{Кл}}} \]
Подставив значения и произведя вычисления, мы найдем значение заряда второго заряда.
Доп. материал: Найдем значение заряда второго заряда, если точечный заряд в вакууме, равный 1 мкКл, взаимодействует с ним на расстоянии 10 см с силой 10 Н.
Совет: Чтобы лучше понять закон Кулона, рекомендуется изучить его математическую формулу и понять, как каждая переменная влияет на взаимодействие зарядов. Кроме того, проведение практических экспериментов для измерения силы взаимодействия на разных расстояниях и с разными зарядами поможет укрепить понимание этого закона.
Ещё задача: Найдите значение заряда второго заряда, если сила взаимодействия между ним и первым зарядом равна 18 Н, а расстояние между зарядами составляет 5 м.