Какова величина второго заряда, притягиваемого зарядом 4• 10-9 Кл в керосине на расстоянии 0.003 м с силой 2 * 10-4

Тема занятия: Закон Кулона и диэлектрическая проницаемость

Объяснение: Закон Кулона описывает силу взаимодействия между двумя зарядами. В данной задаче у нас есть два заряда: первый заряд равен 4 × 10^(-9) Кл и второй заряд, который мы хотим найти. Мы также знаем, что расстояние между ними равно 0.003 м, а сила взаимодействия между ними составляет 2 × 10^(-4) Н.

Теперь мы можем использовать формулу для силы электростатического взаимодействия:

F = (k * q₁ * q₂) / r²,

где F - сила взаимодействия, k - постоянная Кулона (9 × 10^9 Н·м²/Кл²), q₁ и q₂ - заряды, r - расстояние между зарядами.

Для данной задачи нам также нужно учесть диэлектрическую проницаемость керосина. Диэлектрическая проницаемость (ε) - это свойство среды, влияющее на взаимодействие зарядов. Формула с учетом диэлектрической проницаемости будет выглядеть следующим образом:

F = (k * q₁ * q₂) / (ε * r²).

Решая уравнение относительно второго заряда (q₂), мы получим:

q₂ = (F * ε * r²) / (k * q₁).

Подставляя известные значения, получаем:

q₂ = (2 × 10^(-4) * 2 * (0.003)²) / (9 × 10^9 * 4 × 10^(-9)).

После вычислений получаем:

q₂ ≈ 4 × 10^(-5) Кл.

Доп. материал: Какова величина второго заряда, притягиваемого зарядом 4 × 10^(-9) Кл в керосине на расстоянии 0.003 м с силой 2 × 10^(-4) Н, если диэлектрическая проницаемость керосина равна 2?

Совет: Перед решением задачи убедитесь, что вы хорошо понимаете закон Кулона и как влияет диэлектрическая проницаемость на силу взаимодействия зарядов. Также, не забудьте внимательно выполнять вычисления, чтобы избежать ошибок.

Задание для закрепления: Какова будет величина второго заряда, притягиваемого зарядом 6 × 10^(-8) Кл в вакууме на расстоянии 0.02 м с силой 3 × 10^(-5) Н, если диэлектрическая проницаемость равна 1?