Каков модуль заряда двух одинаковых зарядов, расположенных друг от друга на расстоянии 10 см, при отталкивании с силой
Каков модуль заряда двух одинаковых зарядов, расположенных друг от друга на расстоянии 10 см, при отталкивании с силой 144 мН?
10.12.2023 17:14
Объяснение: Для решения этой задачи, нам необходимо использовать закон Кулона, который гласит, что сила взаимодействия между двумя точечными зарядами пропорциональна произведению их зарядов и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними.
Математически это можно представить следующим образом:
F = k * (|q1 * q2|) / r^2,
где F - сила, k - постоянная Кулона (9 * 10^9 Н * м^2 / Кл^2), q1 и q2 - заряды взаимодействующих тел, r - расстояние между ними.
В данной задаче, нам известна сила взаимодействия (F = 144 мН), расстояние (r = 0,1 м), и по условию сказано, что заряды одинаковы. Так как знаки зарядов одинаковы, то их произведение будет положительным, что означает, что заряды отталкиваются.
Формула для модуля силы:
|F| = k * (|q * q|) / r^2,
Таким образом, мы можем решить эту задачу следующим образом:
|q * q| = (|F| * r^2) / k = (0,144 * (0,1^2)) / (9 * 10^9) = 1,6 * 10^(-12) Кл^2.
Для нахождения модуля заряда одного заряда, необходимо извлечь квадратный корень из этого значения:
|q| = sqrt(1,6 * 10^(-12)) ≈ 4,0 * 10^(-6) Кл.
Таким образом, модуль заряда одного заряда составляет приблизительно 4,0 мкКл.
Совет: Для решения задач по модулю заряда и его вычислению, полезно запомнить формулу силы взаимодействия между зарядами и быть внимательным к знакам зарядов. Имейте в виду, что заряды одинакового знака отталкиваются, а разных знаков - притягиваются.
Упражнение: Два заряда взаимодействуют друг с другом с силой 36 мН, при расстоянии между ними 5 см. Определите модуль заряда каждого заряда, если один заряд в 2 раза больше другого.