Какой должна быть величина второго заряда, чтобы заряд 4 нКл в керосине на расстоянии 5 см притягивал к себе второй

Электростатика: Взаимодействие зарядов

Описание:

Для решения данной задачи, нам необходимо воспользоваться законом Кулона. Закон Кулона описывает силу взаимодействия между двумя точечными зарядами.

Согласно закона Кулона, сила притяжения или отталкивания между двумя точечными зарядами прямо пропорциональна их заряду и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними. Формула закона Кулона выглядит следующим образом:

F = (k * |q1 * q2|) / r^2

где F - сила взаимодействия между зарядами,
k - постоянная Кулона (k = 9*10^9 Н*м^2/Кл^2),
q1 и q2 - величины зарядов, и
r - расстояние между зарядами.

В данной задаче мы знаем, что один из зарядов равен 4 нКл, расстояние между зарядами составляет 5 см (или 0,05 м), и сила взаимодействия между зарядами равна 0,2 мН.

Для определения второго заряда (q2), мы можем использовать следующие шаги:

1. Заменим все данные в формуле закона Кулона для F, k, q1 и r.
2. Найдем значение q2, изолируя эту переменную в уравнении, путем перемены местами других переменных.
3. Рассчитаем значение q2, подставив известные значения в уравнение.

Пример использования:

Заменяя данные в формуле, мы получаем следующее уравнение:

0,2 мН = (9 * 10^9 Н * м^2/Кл^2) * |4 нКл * q2| / (0,05 м)^2

Теперь мы можем решить это уравнение, изолировав q2:

q2 = (0,2 мН * (0,05 м)^2) / (9 * 10^9 Н * м^2/Кл^2 * 4 нКл)
q2 = 2 * 10^(-4) Кл

Таким образом, величина второго заряда должна быть равной 2 * 10^(-4) Кл.

Совет:
При решении подобных задач необходимо внимательно следить за единицами измерения и используемыми константами, такими как постоянная Кулона.

Упражнение:
Имеется два заряда: q1 = 3 мКл и q2 = 6 мКл. Расстояние между зарядами составляет 2 метра. Рассчитайте силу взаимодействия между этими зарядами, используя закон Кулона.