Яку силу струму потрібно мати в провідниках, якщо їхні довжини 320 см, вони розташовані на відстані 8,7 см один
Яку силу струму потрібно мати в провідниках, якщо їхні довжини 320 см, вони розташовані на відстані 8,7 см один від одного і притягуються з силою 2,5·10-2 Н? Припускаючи, що струми напрямлені в один бік і провідники розташовані у вакуумі.
07.09.2024 05:13
Объяснение:
Для решения этой задачи нам необходимо использовать Закон Кулона. Согласно этому закону, сила притяжения или отталкивания между двумя заряженными телами пропорциональна произведению этих зарядов и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними.
Формула, которую мы можем использовать для решения этой задачи, выглядит следующим образом:
F = (k * |q1 * q2|) / r^2,
где F - сила взаимодействия, k - постоянная Кулона, q1 и q2 - заряды, а r - расстояние между проводниками.
В данной задаче известны сила взаимодействия F = 2,5 * 10^-2 Н, длина проводников l = 320 см (или 3,2 м) и расстояние между ними r = 8,7 см (или 0,087 м).
Мы также знаем, что проводники находятся в вакууме, поэтому коэффициент пропорциональности k равен 9 * 10^9 Н * м^2 / Кл^2.
Исходя из формулы, мы можем найти значение заряда q1 (или q2) с помощью следующих шагов:
1. Подставим известные значения в формулу:
2,5 * 10^-2 = (9 * 10^9 * |q1 * q2|) / (0,087^2).
2. Решим уравнение относительно |q1 * q2|:
|q1 * q2| = (2,5 * 10^-2 * (0,087^2)) / (9 * 10^9).
3. Упростим выражение:
|q1 * q2| = 6,3822 * 10^-11.
4. Найдем значение q1 или q2 путем извлечения квадратного корня:
q1 (или q2) = √(6,3822 * 10^-11).
5. Подставим найденное значение заряда в формулу, чтобы найти силу тока:
I = q / t,
где I - сила тока в проводниках, q - заряд проводников, t - время.
Решение:
I = q1 / t = √(6,3822 * 10^-11) / 1 с.
Таким образом, сила тока, которую должны иметь проводники, равна √(6,3822 * 10^-11) А (ампер).
Демонстрация:
Задача: Яку силу струму потребовано мати в провідниках, якщо їхні довжини 320 см, вони розташовані на відстані 8,7 см один від одного і притягуються з силою 2,5·10-2 Н? Припускаючи, що струми напрямлені в один бік і провідники розташовані у вакуумі.
Решение:
Используем Закон Кулона, подставив известные значения в формулу и решив уравнение, получим, что сила тока, которую должны иметь проводники, равна √(6,3822 * 10^-11) А (ампер).
Совет: Для лучшего понимания данной темы рекомендуется изучить основные принципы электростатики и законы Кулона. Познакомьтесь с формулами и упражняйтесь в решении подобных задач.
Ещё задача: Найдите силу притяжения между двумя заряженными телами, если их заряды равны 5 * 10^-6 Кл и 8 * 10^-6 Кл, а расстояние между ними составляет 10 метров.