Определить силу, с которой поле, порожденное всеми другими системами, действует на заряд q1. q1=1*10^-9 Кл q2=2*10^-8

Тема вопроса: Закон Кулона и сила взаимодействия между зарядами

Описание: Закон Кулона определяет силу взаимодействия между двумя точечными зарядами. Формула для расчета силы (F) между двумя зарядами (q1 и q2), разделенными на расстояние (r), выглядит следующим образом:

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

где k - постоянная Кулона, равная 8.99 * 10^9 Н * м^2 / Кл^2.

Для данной задачи, нам даны пять зарядов q1, q2, q3, q4 и q5, а также известно расстояние a. Мы должны определить силу, с которой поле, образованное остальными зарядами, действует на заряд q1.

Сначала мы должны найти силы взаимодействия между q1 и каждым из других зарядов, используя формулу Кулона. Затем мы суммируем эти силы, учитывая знак каждого заряда. Формула для расчета суммарной силы (F_total) выглядит следующим образом:

F_total = F12 + F13 + F14 + F15

Теперь подставим все значения и рассчитаем:

F12 = k * |q1 * q2| / a^2
F13 = k * |q1 * q3| / a^2
F14 = k * |q1 * q4| / a^2
F15 = k * |q1 * q5| / a^2

Подставив значения зарядов q1, q2, q3, q4, q5 и расстояния a, вычислим суммарную силу.

Доп. материал:
Дано:
q1 = 1 * 10^-9 Кл
q2 = 2 * 10^-8 Кл
q3 = -5 * 10^-8 Кл
q4 = -1 * 10^-8 Кл
q5 = -2 * 10^-8 Кл
a = 10 м

Вычисление:
F12 = (9 * 10^9) * |(1 * 10^-9) * (2 * 10^-8)| / (10^2) = 18 * 10^-8 Н
F13 = (9 * 10^9) * |(1 * 10^-9) * (-5 * 10^-8)| / (10^2) = 45 * 10^-8 Н
F14 = (9 * 10^9) * |(1 * 10^-9) * (-1 * 10^-8)| / (10^2) = 9 * 10^-8 Н
F15 = (9 * 10^9) * |(1 * 10^-9) * (-2 * 10^-8)| / (10^2) = 18 * 10^-8 Н

F_total = 18 * 10^-8 Н + 45 * 10^-8 Н + 9 * 10^-8 Н + 18 * 10^-8 Н = 90 * 10^-8 Н = 9 * 10^-6 Н

Ответ: Сила, с которой поле, порожденное всеми другими системами, действует на заряд q1, равна 9 * 10^-6 Н.

Совет: При решении задач на силу взаимодействия между зарядами всегда обращайте внимание на знаки зарядов. Положительные заряды отталкиваются, а отрицательные притягиваются. Также помните о правиле Кулона, согласно которому сила взаимодействия обратно пропорциональна квадрату расстояния между зарядами.

Задача для проверки:
Рассмотрим два заряда: q1 = 3 * 10^-9 Кл и q2 = 5 * 10^-6 Кл. Расстояние между ними a = 2 м. Определите силу взаимодействия между этими зарядами.