Каковы заряды шариков, если они взаимодействуют друг с другом в вакууме с силой 300 мН на расстоянии 0,1 м? Запишите
Каковы заряды шариков, если они взаимодействуют друг с другом в вакууме с силой 300 мН на расстоянии 0,1 м? Запишите ответ в мкКл.
10.12.2023 22:16
Объяснение: Для решения данной задачи мы можем использовать закон Кулона, который устанавливает взаимосвязь между силой взаимодействия между двумя точечными зарядами и их расстоянием. Формула закона Кулона выглядит следующим образом:
F = k * (q1 * q2) / r^2,
где F - сила взаимодействия, k - постоянная Кулона (9 * 10^9 Н * м^2 / Кл^2), q1 и q2 - заряды шариков, r - расстояние между шариками.
Мы знаем, что сила взаимодействия между шариками составляет 300 мН (0.3 Н), а расстояние между ними равно 0.1 м. Мы можем подставить эти значения в формулу Кулона и найти суммарный заряд шариков.
0.3 = (9 * 10^9) * (q1 * q2) / (0.1)^2.
Упростив уравнение, получим:
(q1 * q2) = (0.3 * (0.1)^2) / (9 * 10^9).
(q1 * q2) = 3 * 10^(-9).
Теперь мы должны найти комбинацию зарядов q1 и q2, которая удовлетворяет этому уравнению. Например, q1 = 1 мкКл и q2 = 3 мкКл сделают произведение зарядов равным 3 * 10^(-9), что соответствует условию задачи.
Пример использования: Пусть q1 = 1 мкКл и q2 = 3 мкКл. Тогда по формуле мы имеем (1 * 10^-6 * 3 * 10^-6) = 3 * 10^-12, что действительно равно 3 * 10^(-9), как требуется в условии задачи.
Совет: Для лучшего понимания задачи, рекомендуется повторить материал о законе Кулона и основах электростатики. Также помните, что решение задач требует внимательности и внимательного анализа условия.
Упражнение: Пусть сила взаимодействия между шариками равна 500 мН, а расстояние между ними составляет 0.2 м. Каковы заряды шариков? Запишите ответ в мкКл.