Які заряди мають кульки, відстань між якими становить 2 м і якими відштовхуються з силою 6 мкН, при загальному заряді
Які заряди мають кульки, відстань між якими становить 2 м і якими відштовхуються з силою 6 мкН, при загальному заряді кульок 120 нКл?
24.12.2023 20:56
Описание: Закон Кулона описывает силу взаимодействия между двумя точечными зарядами. Согласно этому закону, величина силы пропорциональна произведению зарядов и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними.
Пусть заряды кулек обозначены как q₁ и q₂, а расстояние между ними равно r. Тогда закон Кулона можно записать следующим образом:
F = k * (q₁ * q₂) / r²
где F - сила взаимодействия между кульками, k - постоянная Кулона, которая равна приближенно 9 * 10⁹ Н * м² / Кл².
В данной задаче у нас записано, что сила взаимодействия между кульками равна 6 мкН (6 * 10⁻⁶ Н), а расстояние между кульками равно 2 метра. Нам нужно определить, какие заряды имеют кульки.
Мы можем переписать формулу для силы, изолировав заряды:
(q₁ * q₂) = (F * r²) / k
Подставив известные значения, получим:
(q₁ * q₂) = (6 * 10⁻⁶ * (2)²) / (9 * 10⁹)
(q₁ * q₂) = 8 * 10⁻¹² Кл²
Теперь представим, что суммарный заряд кульок равен 120 нКл (120 * 10⁻⁹ Кл). Это означает, что один из зарядов может быть положительным, а другой - отрицательным.
Таким образом, ответ на задачу заключается в следующем: одна кулька имеет заряд 120 нКл и вторая кулька имеет заряд -8 * 10⁻¹² Кл.
Совет: Для лучшего понимания закона Кулона рекомендуется ознакомиться с примерами взаимодействия различных зарядов и провести дополнительные опыты с использованием кульек и электростатического эксперимента.
Задача для проверки: Пусть две кульки имеют заряды 5 мКл и -3 мКл, а расстояние между ними составляет 4 м. Какая сила взаимодействия действует между ними?