Каков модуль силы взаимодействия двух зарядов 6,6 мкКл и 11 мкКл в воде на расстоянии 3,3 см, при условии
Каков модуль силы взаимодействия двух зарядов 6,6 мкКл и 11 мкКл в воде на расстоянии 3,3 см, при условии, что диэлектрическая проницаемость воды равна?
01.12.2023 00:15
Разъяснение:
Для решения данной задачи нам необходимо применить закон Кулона для нахождения модуля силы взаимодействия двух зарядов. Формула для этого закона выглядит следующим образом:
F = k * (|q1| * |q2|) / r^2,
где F - модуль силы взаимодействия, k - постоянная Кулона (равна 9 * 10^9 Н * м^2 / Кл^2), |q1| и |q2| - модули зарядов, r - расстояние между зарядами.
В воде диэлектрическая проницаемость (ε) равна 81 * 10^(-12) Кл^2/Н * м^2. Данный параметр влияет на силу взаимодействия зарядов. Формула для модифицированной силы взаимодействия с учетом диэлектрической проницаемости выглядит следующим образом:
F = k * (|q1| * |q2|) / (ε * r^2).
Подставляя значения зарядов (6,6 мкКл и 11 мкКл), расстояния (3,3 см) и диэлектрической проницаемости в данную формулу, мы сможем найти модуль силы взаимодействия.
Дополнительный материал:
Используя предоставленные значения (q1 = 6,6 мкКл, q2 = 11 мкКл, r = 3,3 см), мы можем найти модуль силы взаимодействия таким образом:
F = (9 * 10^9 Н * м^2 / Кл^2) * (|6,6| * |11| * 10^(-6) Кл) / ((81 * 10^(-12) Кл^2/Н * м^2) * (0,033 м)^2).
Результатом будет модуль силы взаимодействия двух зарядов в воде на указанном расстоянии.
Совет:
Для лучшего понимания электростатики, рекомендуется изучить основные законы электрических зарядов, включая закон Кулона и понятие диэлектрической проницаемости.
Дополнительное задание:
Найдите модуль силы взаимодействия двух зарядов в вакууме на расстоянии 2 м, если их значения равны 8,5 * 10^(-6) Кл и 5 * 10^(-6) Кл (необходимо использовать постоянную Кулона).
Объяснение: Сила взаимодействия двух зарядов определяется законом Кулона. Формула для расчета этой силы выглядит следующим образом:
F = k * (q1 * q2) / r^2,
где F - сила взаимодействия, k - постоянная Кулона (равная 8.99 * 10^9 Н * м^2/Кл^2), q1 и q2 - заряды, а r - расстояние между ними.
В данной задаче у нас есть два заряда: q1 = 6,6 мкКл и q2 = 11 мкКл. Расстояние между ними равно r = 3,3 см = 0,033 м.
Можем подставить данные в формулу и вычислить силу взаимодействия:
F = (8.99 * 10^9) * ((6,6 * 10^-6) * (11 * 10^-6)) / (0,033^2).
Расчитав данное выражение, мы найдем силу взаимодействия двух зарядов в воде.
Пример: Найдите модуль силы взаимодействия двух зарядов 6,6 мкКл и 11 мкКл в воде на расстоянии 3,3 см.
Совет: Чтобы лучше понять, как работает формула, рекомендуется разобраться с понятиями постоянная Кулона и правило взаимодействия зарядов. Также полезно выполнить несколько подобных задач, чтобы закрепить материал.
Задание для закрепления: Имеются два заряда: q1 = 8 мкКл и q2 = 12 мкКл. Расстояние между ними составляет 5 см. Определите модуль силы взаимодействия этих зарядов в воде, если диэлектрическая проницаемость воды равна 81.