На диполь, с электрическим моментом р = 10^10 Кл·м, действует какая сила, когда он находится в вакууме на расстоянии

Содержание вопроса: Диполь и сила взаимодействия с точечным зарядом

Пояснение: Для решения данной задачи нужно воспользоваться формулой для определения силы взаимодействия между диполем и точечным зарядом в вакууме. Формула имеет вид:

F = (1 / 4πε₀) * ((2p*q) / x^3),

где F - сила взаимодействия, p - электрический момент диполя, q - заряд, x - расстояние между зарядами, ε₀ - электрическая постоянная (ε₀ = 8,85 * 10^-12 Кл^2 / Н·м^2).

Подставляя значения в формулу, получим:

F = (1 / 4πε₀) * ((2 * 10^10 Кл·м) * (1,5 * 10^-4 Кл)) / (0,5 м)^3.

Подсчитываем значение величины в знаменателе:

(0,5 м)^3 = 0,125 м^3.

Продолжаем вычисления:

F = (1 / 4πε₀) * ((2 * 10^10 Кл·м) * (1,5 * 10^-4 Кл)) / 0,125 м^3.

F = (1 / 4πε₀) * (3 * 10^6 Кл·м^2) / 0,125 м^3.

F = (1 / 4πε₀) * 24 * 10^6 Н.

Теперь остается только вычислить значение силы, используя числовое значение электрической постоянной:

F = (1 / (4 * 3,14 * 8,85 * 10^-12)) * 24 * 10^6 Н.

Подсчитываем значение в скобках:

F = (1 / (111,54 * 10^-12)) * 24 * 10^6 Н.

F = (8,96 * 10^10) * 24 * 10^6 Н.

Умножаем числа:

F = 214,56 * 10^16 Н.

Указываем правильные единицы измерения:

F = 2,1456 * 10^18 Н.

Совет: Для лучшего понимания данной задачи, необходимо освоить основные понятия и формулы электростатики, в частности - определение электрического момента диполя и силы взаимодействия между диполем и зарядом. Разберитесь с принципами расчета силы взаимодействия и проанализируйте примеры использования данной формулы.

Задание: При расстоянии между зарядами диполя, равном 10 см, и заряде q=2·10^-4 Кл, определите силу взаимодействия.