Какова величина силы взаимодействия между двумя одинаковыми маленькими шариками, которые имеют заряды -5нКл и +6нКл
Какова величина силы взаимодействия между двумя одинаковыми маленькими шариками, которые имеют заряды -5нКл и +6нКл и находятся на расстоянии 2 см друг от друга в вакууме?
29.11.2023 01:05
Описание:
В данной задаче мы должны найти величину силы взаимодействия между двумя маленькими шариками с разными зарядами. Для решения этой задачи мы можем использовать закон Кулона, который описывает взаимодействие между двумя электрическими зарядами.
Формула для вычисления силы взаимодействия:
F = (k * |q1 * q2|) / r^2,
где F - сила взаимодействия, k - электростатическая постоянная (9 * 10^9 Н * м^2 / Кл^2), q1 и q2 - заряды шариков, r - расстояние между шариками.
В нашем случае, q1 = -5нКл и q2 = +6нКл, r = 2см = 0.02м. Подставим значения в формулу:
F = (9 * 10^9 * |-5 * 6|) / (0.02^2).
F = (9 * 10^9 * 30) / 0.0004.
F = 225 * 10^9 / 0.0004.
F = 5.625 * 10^14 Н.
Таким образом, величина силы взаимодействия между шариками составляет 5.625 * 10^14 Н.
Доп. материал:
Найдите величину силы взаимодействия между двумя шариками, если их заряды составляют -2мкКл и +3мкКл, а расстояние между ними равно 4мм.
Совет:
Для лучшего понимания электростатического взаимодействия, рекомендуется проверить, что заряды одного знака отталкиваются, а заряды разного знака притягиваются. Также стоит обратить внимание на то, что сила взаимодействия обратно пропорциональна квадрату расстояния между зарядами.
Закрепляющее упражнение:
Два шарика имеют заряды -8мкКл и +12мкКл. Они находятся на расстоянии 3см друг от друга. Какова величина силы взаимодействия между ними?
Объяснение: Для решения данной задачи мы можем использовать закон Кулона, который говорит о том, что величина силы взаимодействия между двумя заряженными телами пропорциональна произведению их зарядов и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними. Формула для вычисления этой силы выглядит следующим образом:
F = (k * |q1 * q2|) / r^2,
где F - величина силы, k - постоянная Кулона, q1 и q2 - заряды шариков и r - расстояние между ними.
В данном случае, заряд первого шарика равен -5нКл, заряд второго шарика равен +6нКл и расстояние между ними составляет 2 см (или 0,02 м). Подставим эти значения в формулу:
F = (9 * 10^9 * |-5 * 6|) / (0,02^2) = (9 * 10^9 * 30) / 0,0004 = 2,25 * 10^13 Н.
Таким образом, величина силы взаимодействия между шариками составляет 2,25 * 10^13 Н.
Совет: Для лучшего понимания данной темы, рекомендуется ознакомиться с понятиями заряда, постоянной Кулона и правилом взаимодействия зарядов. Также полезно разобрать примеры задач с похожими условиями, чтобы понять, как применять формулу в практических ситуациях.
Задача для проверки: Второй шарик имеет заряд -3нКл и находится на расстоянии 3 см от первого шарика. Найдите величину силы взаимодействия между ними в вакууме.