Сравните модули силы F1 взаимодействия между двумя диэлектрическими шарами радиусом R с положительными зарядами

Содержание вопроса: Сравнение модулей силы взаимодействия между диэлектрическими шарами и точечными зарядами

Инструкция: Для начала, модуль силы взаимодействия между двумя точечными зарядами определяется по закону Кулона:

F2 = k * |q1 * q2| / r^2

где k - постоянная Кулона, q1 и q2 - значения зарядов, r - расстояние между зарядами.

В случае взаимодействия двух диэлектрических шаров с положительными зарядами q1 и q2 радиусом R на расстоянии L = 10R, сила взаимодействия F1 определяется принципом суперпозиции:

F1 = k * |q1 * q2| / L^2 * f(R/L)

где f(R/L) - это безразмерная функция, зависящая от отношения R/L.

Чтобы сравнить модули сил F1 и F2, можно подставить значения в эти формулы и выполнить вычисления. Результат покажет, какая сила взаимодействия сильнее или слабее.

Доп. материал:
У нас есть две диэлектрические шары радиусом 5 см, находящихся на расстоянии 50 см друг от друга. Первый шар имеет заряд 3 мкКл, а второй - 5 мкКл. Какая сила взаимодействия сильнее: сила взаимодействия между точечными зарядами такого же значения на том же расстоянии или сила взаимодействия между шарами?

Совет:
Для лучшего понимания того, как силы взаимодействия зависят от зарядов и расстояний, рекомендуется изучить закон Кулона и принцип суперпозиции взаимодействия диэлектрических шаров. Также полезно знать, как проводить вычисления с использованием этих формул.

Задание:
Два диэлектрических шара имеют радиус 2 см и заряды +2 мкКл и -4 мкКл соответственно. Они находятся на расстоянии 40 см друг от друга. Какая сила взаимодействия между ними сильнее: сила между точечными зарядами такого же значения на том же расстоянии или сила между шарами?