Каков модуль силы, с которой третья бусинка действует на первую, если все три бусинки одинакового размера расположены

Тема урока: Силы в электростатике

Описание:
Для решения этой задачи мы можем использовать закон Кулона, который описывает силу взаимодействия между двумя электрическими зарядами. Закон Кулона гласит: F = k * |q1 * q2| / r^2, где F - сила взаимодействия, k - постоянная Кулона (9 * 10^9 Н * м^2 / Кл^2), q1 и q2 - величины зарядов, r - расстояние между зарядами.

В данной задаче нам даны заряды q1 = 80 нкл, q2 = 30 нкл и q3 = 40 нкл. Поскольку все три бусинки расположены в вершинах правильного треугольника со стороной длиной 20 см, расстояние между каждыми двумя зарядами будет также равно 20 см. Переведем это расстояние в метры: 20 см = 0.2 м.

Теперь мы можем вычислить силу, с которой третья бусинка действует на первую. Подставим в формулу значения и рассчитаем:
F = (9 * 10^9 Н * м^2 / Кл^2) * |(80 * 40 * 10^(-9) Кл * 30 * 10^(-9) Кл)| / (0.2 м)^2.

Проведя вычисления, найдем ответ и узнаем модуль силы, с которой третья бусинка действует на первую.

Например:
Задача: Найдите модуль силы, с которой третья бусинка действует на первую, если все три бусинки одинакового размера расположены в воздухе в вершинах равностороннего треугольника со стороной длиной 50 см, а первая бусинка имеет заряд q1 = 120 нкл, вторая - q2 = 60 нкл, и третья - q3 = 80 нкл?

Совет:
Чтобы лучше понять и запомнить формулу для силы взаимодействия в электростатике, рекомендуется проработать несколько дополнительных примеров и самостоятельно решить подобные задачи на вычисление силы между зарядами.

Проверочное упражнение:
Найдите модуль силы, с которой третья бусинка действует на первую, если все три бусинки одинакового размера расположены в воздухе в вершинах равностороннего треугольника со стороной длиной 30 см, а первая бусинка имеет заряд q1 = 50 нкл, вторая - q2 = 60 нкл, и третья - q3 = 70 нкл?

Суть вопроса: Модуль силы между заряженными частицами

Объяснение: Для расчета модуля силы между заряженными частицами мы можем использовать закон Кулона. Сила между двумя заряженными частицами определяется формулой:

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

где F - сила, k - постоянная Кулона (k ≈ 9 * 10^9 Н * м^2/Кл^2), q1 и q2 - заряды частиц, r - расстояние между частицами.

В данной задаче имеем третью бусинку, которая действует на первую. Поскольку заряды бусинок находятся в вершинах правильного треугольника, расстояние между первой и третьей бусинками также равно 20 см.

Заменим значения в формуле:

F = k * |80 * 40| / (0.2)^2,

где q1 = 80 нкл и q3 = 40 нкл, r = 0.2 м (20 см).

Далее, подставив значения в формулу и произведя необходимые вычисления, мы получим модуль силы F.

Доп. материал:
Дано: q1 = 80 нкл, q3 = 40 нкл, r = 0.2 м.
Найти: модуль силы F.

Решение:
F = (9 * 10^9 Н * м^2/Кл^2) * |80 * 40| / (0.2)^2
≈ 1.44 * 10^10 Н.

Совет: Чтобы лучше понять концепцию модуля силы между заряженными частицами, рекомендуется изучить закон Кулона и практиковаться в решении подобных задач.

Дополнительное задание: Какова модуль силы, с которой вторая бусинка действует на третью, если они имеют заряды q2 = -50 нкл и q3 = 10 нкл, а расстояние между ними равно 0.1 м? Ответ дайте в Ньютонах.