Який заряд має перша кулька, якщо вона взаємодіє з другою кулькою силою 0.25Н при відстані 0.9м, а заряд другої кульки

Тема: Закон Кулона

Разъяснение:

Для решения данной задачи нам понадобятся законы электростатики, а именно, закон Кулона. Согласно этому закону, сила электростатического взаимодействия между двумя точечными зарядами прямо пропорциональна их произведению и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними:

\[ F = \frac{k \cdot |q_1 \cdot q_2|}{r^2} \]

где F - сила электростатического взаимодействия, k - постоянная Кулона (9 * 10^9 Н·м^2/Кл^2), q₁ и q₂ - величины зарядов, r - расстояние между зарядами.

Для решения задачи можно воспользоваться законом электростатического взаимодействия:

\[ F = \frac{k \cdot |q_1 \cdot q_2|}{r^2} \]

В данной задаче известны величина силы F₁ (0.25 Н), расстояние между кульками r₁ (0.9 м) и заряд второй кульки q₂ (-18 мкКл). Необходимо найти заряд первой кульки q₁ и силу электростатического взаимодействия F₂ при соприкосновении и дальнейшем удалении на такое же расстояние.

Решение данной задачи будет состоять из двух частей:

1. Нахождение заряда первой кульки q₁ по формуле:

\[ q₁ = \frac{F₁ \cdot r₁^2}{k \cdot |q₂|} \]

2. Нахождение силы F₂ по формуле:

\[ F₂ = \frac{k \cdot |q₁ \cdot q₂|}{r₁^2} \]

Подставив известные значения, получим:

\[ q₁ = \frac{0.25 \cdot 0.9^2}{9 \cdot 10^9 \cdot 18 \cdot 10^{-6}} = \frac{0.2025}{162 \cdot 10^3} = \frac{0.0075}{10^3} = 7.5 \cdot 10^{-6}\ Кл \]

\[ F₂ = \frac{9 \cdot 10^9 \cdot 7.5 \cdot 10^{-6} \cdot 18 \cdot 10^{-6}}{0.9^2} = \frac{1.215 \cdot 10^4}{0.81} ≈ 15000\ Н \]

Совет:
При решении задач по электростатике рекомендуется внимательно читать условие, обратить внимание на размерности и единицы измерения, а также использовать соответствующие формулы и законы.

Задание для закрепления:
Найдите заряд первой кульки и силу электростатического взаимодействия между кульками, если их заряды составляют 6 мкКл и -12 мкКл соответственно, а расстояние между ними равно 1 м.