Какова сила, действующая на заряженные тела, расположенные в вершинах треугольника, гипотенуза которого равна 20

Предмет вопроса: Сила взаимодействия заряженных тел

Пояснение:
Сила взаимодействия между двумя заряженными телами определяется законом Кулона. Закон Кулона гласит, что сила взаимодействия пропорциональна произведению величин зарядов и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними.

В данном случае у нас есть треугольник, гипотенуза которого равна 20 см, а углы 30° и 60° составляют острые углы треугольника. По условию, заряд всех тел одинаковый и равен q=0,6×10^-6 Кулон.

Чтобы найти силу, действующую на заряженные тела, расположенные в вершинах треугольника, мы можем воспользоваться понятием суммарной силы, примененной к одному из тел.

Разобьем треугольник на две составляющие, так как углы 30° и 60° равны острым углам треугольника. Пусть F₁ - это сила, действующая на заряженное тело при угле 30°, а F₂ - сила, действующая на другое заряженное тело при угле 60°.

Применим закон Кулона к каждой составляющей:

F₁ = k * (q * q) / (a₁)²
F₂ = k * (q * q) / (a₂)²

Где k - постоянная Кулона (k = 9 * 10^9 Н * м² / Кл²), a₁ и a₂ - расстояния от заряженных тел до точки, в которой мы рассматриваем силу.

Так как треугольник равнобедренный, то a₁ = a₂ = 20/2 см = 10 см = 0,1 м

Подставим значения в формулы:

F₁ = (9 * 10^9 Н * м² / Кл²) * (0,6×10^-6 Кл * 0,6×10^-6 Кл) / (0,1 м)²
F₂ = (9 * 10^9 Н * м² / Кл²) * (0,6×10^-6 Кл * 0,6×10^-6 Кл) / (0,1 м)²

Таким образом, сила, действующая на заряженные тела, расположенные в вершинах треугольника, будет равна F₁ + F₂.
Подставим числовые значения в формулу с силами:
F₁ + F₂ = ((9 * 10^9 Н * м² / Кл²) * (0,6×10^-6 Кл * 0,6×10^-6 Кл) / (0,1 м)²) + ((9 * 10^9 Н * м² / Кл²) * (0,6×10^-6 Кл * 0,6×10^-6 Кл) / (0,1 м)²)

Демонстрация:
Найдем силу, действующую на заряженные тела в вершинах треугольника, если заряд всех тел одинаковый и равен q = 0,6×10^-6 Кл, гипотенуза треугольника равна 20 см, а углы 30° и 60° составляют острые углы треугольника.

Совет:
Чтобы лучше понять вычисления и упростить их, рекомендуется всегда записывать известные значения и использовать соответствующие формулы. Позвольте себе время, чтобы тщательно разобраться с каждым шагом решения, а затем приступайте к подстановке числовых значений.

Дополнительное упражнение:
Найдите силу, действующую на заряженные тела в вершинах треугольника, если заряд всех тел одинаковый и равен q = 1,2×10^-6 Кл, гипотенуза треугольника равна 15 см, а углы 45° и 45° составляют острые углы треугольника.