Какова будет сила взаимодействия двух шариков, находящихся на расстоянии 1 см друг от друга, если на каждый

Тема занятия: Сила электростатического взаимодействия

Разъяснение: Чтобы решить эту задачу, нам понадобятся знания из области электростатики. Первоначально нужно понять, что электрические заряды влияют друг на друга силой, называемой силой электростатического взаимодействия.

Эта сила определяется законом Кулона, который утверждает, что сила электростатического взаимодействия между двумя точечными зарядами пропорциональна произведению их величин и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними. Математически это выражается следующим образом:

F = k * (q₁ * q₂) / r²

где F - сила взаимодействия, k - электрическая постоянная, q₁ и q₂ - величины зарядов, r - расстояние между зарядами.

В данной задаче каждый шарик имеет по миллиону излишних электронов, что соответствует отрицательному заряду. Приравняем величину зарядов каждого шарика к -1 МКл, расстояние между ними r = 1 см = 0,01 м, а электрическую постоянную k возьмём равной 9 * 10^9 Н * м²/Кл².

Подставим данные в формулу и решим:

F = (9 * 10^9 Н * м²/Кл²) * ((-1 МКл)^2) / (0,01 м)²

F = (9 * 10^9 Н * м²/Кл²) * (1 * 10^(12) Кл²) / (0,01 м)²

F = (9 * 10^9 Н * 1 * 10^(12) Кл²) / (0,01 м)²

F = (9 * 10^9 * 1 * 10^12) / (0,01)² Н

F = 9 * 10^(21) / (0,0001) Н

F ≈ 9 * 10^(25) Н

Таким образом, сила взаимодействия двух шариков будет примерно равной 9 * 10^(25) Н.

Совет: Для лучшего понимания электростатического взаимодействия и других законов электростатики, рекомендуется изучить электрический заряд, закон Кулона и его применение в различных задачах.

Проверочное упражнение: Если на каждый из шариков поместить по два миллиона излишних электронов, как изменится сила взаимодействия между шариками при их расстоянии равном 1 см? Ответ округлите до ближайшего целого числа.