Каково расстояние между точечными зарядами 5 нКл и 8 нКл, если они взаимодействуют друг с другом с силой 2•10-6

Содержание: Расстояние между точечными зарядами

Описание:
Расстояние между двумя точечными зарядами можно вычислить, используя закон Кулона для взаимодействия зарядов. Формула для расчета взаимодействия между зарядами выглядит следующим образом:

F = k * |q₁ * q₂| / r²

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

Мы знаем силу взаимодействия между зарядам и значения зарядов, поэтому можем использовать эту информацию, чтобы найти значение расстояния между зарядами.

Для решения задачи, нам нужно выразить расстояние r, как функцию известных значений силы F, электрической постоянной k и зарядов q₁, q₂. Мы можем сделать это следующим образом:

F = k * |q₁ * q₂| / r²
F * r² = k * |q₁ * q₂|
r² = (k * |q₁ * q₂|) / F
r = √((k * |q₁ * q₂|) / F)

Теперь, подставим значения, данное в задаче, и найдем конечный результат.

Пример:
Дано: q₁ = 5 нКл, q₂ = 8 нКл, F = 2 • 10⁻⁶ Н

k - электрическая постоянная, равная 9 • 10⁹ Н∙м²/Кл²

r = √((k * |q₁ * q₂|) / F)
r = √((9 • 10⁹ Н∙м²/Кл²) * |5 нКл * 8 нКл| / (2 • 10⁻⁶ Н))
r = √(((9 • 10⁹ Н∙м²/Кл²) * (5 • 8) • 10⁻⁹ Кл²) / (2 • 10⁻⁶ Н))
r = √((36 • 10¹⁰ Н∙м²/Кл) / (2 • 10⁻⁶ Н))
r = √(18 • 10¹⁶ м²)
r = 4,24 • 10⁸ м

Таким образом, расстояние между точечными зарядами 5 нКл и 8 нКл будет около 4,24 • 10⁸ м.

Совет: Для лучшего понимания данной темы, рекомендуется ознакомиться с теорией поля зарядов и законом Кулона. Практика решения задач на взаимодействие зарядов также поможет к лучшему освоению данной темы.

Задание:
Два точечных заряда, один со значением 6 нКл, а другой -2 нКл, взаимодействуют друг с другом с силой 3 • 10⁻⁵ Н. Каково расстояние между этими зарядами в вакууме?

Тема урока: Расстояние между точечными зарядами

Разъяснение: Расстояние между точечными зарядами можно определить по закону Кулона. Сила взаимодействия между двумя точечными зарядами определяется формулой: F = (k * ||q1 * q2||) / r^2, где F - сила взаимодействия, k - электростатическая постоянная (k = 9 * 10^9 Н * м^2 / Кл^2), q1 и q2 - значения зарядов, r - расстояние между зарядами.

Для решения данной задачи нам известны значения силы взаимодействия (2 * 10^-6 Н) и зарядов (5 нКл и 8 нКл). Нам необходимо найти расстояние между зарядами.

Используя формулу закона Кулона и известные значения, можно переписать формулу так: r = sqrt((k * ||q1 * q2||) / F).

Подставляя значения в данную формулу, получаем: r = sqrt((9 * 10^9 Н * м^2 / Кл^2) * ||(5 * 10^-9 Кл) * (8 * 10^-9 Кл)|| / (2 * 10^-6 Н)).

Выполняя вычисления, получаем: r = sqrt((9 * 10^9 * 5 * 8) / (2 * 10^-6)) = sqrt(36 * 10^3) = 6 * 10^3 м.

Таким образом, расстояние между точечными зарядами 5 нКл и 8 нКл, взаимодействующими с силой 2 * 10^-6 Н, составляет 6 * 10^3 м.

Совет: При решении задач по расстоянию между зарядами следует всегда внимательно читать условие задачи и запомнить формулу закона Кулона. Также обратите внимание, что заряды и сила взаимодействия должны быть выражены в одних и тех же единицах измерения (например, Кл и Н).

Задание: Каково расстояние между точечными зарядами 3 мКл и -6 мКл, если они взаимодействуют друг с другом с силой 1 * 10^-5 Н? Ответ округлите до ближайшего целого числа.