Необходимо найти значение одного заряда, если два одинаковых заряда, разделенные стеклянной пластинкой толщиной

Суть вопроса: Закон Кулона и притяжение зарядов

Пояснение: Закон Кулона описывает силу притяжения или отталкивания между двумя заряженными объектами. Согласно закону Кулона, сила притяжения F между двумя точечными зарядами пропорциональна их величинам и обратно пропорциональна квадрату расстояния r между ними. Математически это можно записать следующим образом:

F = k * |q1 * q2| / r^2,

где F - сила притяжения, k - электростатическая постоянная (k ≈ 9 * 10^9 Н м^2/Кл^2), q1 и q2 - заряды объектов, r - расстояние между ними.

В данной задаче у нас есть два одинаковых заряда, разделенных стеклянной пластинкой. Сила притяжения между ними равна 0,6 Н, а толщина стеклянной пластинки равна 3 см.

Для решения задачи используем закон Кулона. Поскольку заряды одинаковые, обозначим их оба как q. Значение k остается постоянным.

Мы знаем, что F = 0,6 Н и r = 3 см = 0,03 м.

Подставляем известные значения в формулу:

0,6 = (9 * 10^9) * |q * q| / (0,03)^2.

Раскрываем модуль и решаем уравнение:

0,6 * (0,03)^2 = (9 * 10^9) * q^2.

0,00054 = (9 * 10^9) * q^2.

q^2 = 0,00054 / (9 * 10^9).

q^2 ≈ 6 * 10^(-14).

q ≈ √(6 * 10^(-14)).

q ≈ 7,75 * 10^(-7) Кл.

Итак, значение одного заряда, разделенного стеклянной пластинкой толщиной 3 см, составляет примерно 7,75 * 10^(-7) Кл.

Совет: При решении задач по закону Кулона всегда внимательно проверяйте единицы измерения и их соответствие в формуле. Убедитесь, что величины расстояния и зарядов выражены в одинаковых единицах (например, метрах и кулонах). Если единицы разные, необходимо выполнить соответствующие преобразования.

Практика: Возьмем, что коэффициент проницаемости стекла равен 1,5. Найдите силу притяжения между двумя зарядами, разделенными стеклянной пластинкой толщиной 2 см, если величина каждого заряда равна 2 мкКл.