Яка сила натягу між кульками на шовковій нитці, якщо вони мають позитивний заряд, маси 40мг кожна, заряди кульок

Тема: Сила натягу на шовковій нитці

Объяснение:

Сила натяга (T) на шовковой нитке, когда на концах нитки находятся две заряженные кульки, может быть вычислена с помощью закона Кулона и с применением уравнения для силы натяга нити.

Сила, действующая между двуми заряженными телами, определяется по закону Кулона:

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

где F - сила в ньютонaх,
k - постоянная Кулона (9 * 10^9 Н * м^2/Кл^2),
q1 и q2 - заряды кульок в коллоумбах (1нкл = 10^-9 Кл),
r - расстояние между кульками в метрах.

Сила натяга нити равна силе, действующей на одну кульку:

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

В первом случае, когда заряды кульок равны 10нкл, массы 40мг (1г = 10^-3 кг), а расстояние между ними составляет 5 см (0.05м), мы можем вычислить силу натяга.

T = (9 * 10^9 * 10 * 10^-9 * 10 * 10^-9) / (0.05)^2 = 9 * 10^9 Н.

Во втором случае, когда заряд одной из кульках равен -10нкл, нам нужно заменить заряд q1 на -10нкл в формуле.

T = (9 * 10^9 * (-10) * 10^-9 * 10 * 10^-9) / (0.05)^2 = -9 * 10^9 Н.

Совет:

Чтобы лучше понять концепцию силы натяга и использования закона Кулона, вы можете провести дополнительные исследования на эту тему. Рекомендуется также ознакомиться с другими примерами задач, чтобы получить больше практики в решении подобных задач.

Упражнение:

Найдите силу натяга на шовковой нити, если заряды кульок равны 5нкл каждая, а расстояние между ними составляет 3 см.