Яка сила взаємодії між двома хмарами з електричними зарядами 20 Кл і –30 Кл, які знаходяться на середній відстані
Яка сила взаємодії між двома хмарами з електричними зарядами 20 Кл і –30 Кл, які знаходяться на середній відстані 30 км одна від одної?
20.12.2023 03:50
Пояснение: Чтобы найти силу взаимодействия между двумя заряженными телами, мы можем использовать закон Кулона. Закон Кулона гласит, что сила взаимодействия между двумя заряженными телами пропорциональна произведению их зарядов и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними.
Математическая формула для нахождения силы взаимодействия:
F = (k * |q1 * q2|) / r^2
Где:
- F - сила взаимодействия;
- k - постоянная Кулона (k ≈ 9 * 10^9 N * m^2 / C^2);
- q1 и q2 - заряды двух тел;
- r - расстояние между телами.
В данной задаче, зная заряды двух хмар (20 Кл и -30 Кл) и расстояние между ними (30 км), мы можем вычислить силу взаимодействия между ними, подставив значения в формулу:
F = (9 * 10^9 N * m^2 / C^2 * |20 Кл * -30 Кл|) / (30 км)^2
Решение:
F = (9 * 10^9 * 600 Кл^2) / (90000 км^2)
Далее, следует преобразовать километры в метры, так как постоянная Кулона указана в метрах:
F = (9 * 10^9 * 600 Кл^2) / (90000 * 1000 м^2)
Упрощаем выражение:
F = (9 * 10^9 * 600 Кл^2) / (90000000 м^2)
F = (9 * 10^9 * 6) / (10000 м)
F = 54 * 10^9 / 10000 м
F = 5400 Н
Таким образом, сила взаимодействия между двумя хмарами составляет 5400 Ньютонов.
Ещё задача: Какая будет сила взаимодействия между двумя зарядами, если их величины равны 10 Кл и -5 Кл, а расстояние между ними равно 20 м?