Question

Сила взаимодействия двух зарядов один из которых вдвое больше другого в вакууме на расстоянии 0,05м ровна 0,9м Н.Определить величины зарядов

Answer 1

F=k*q1*q2/R^2=k*2*q1^2/R^2
q1=sqrt(F*R^2/2*k)=1,25*10^-16 Кл
q2=2*q1=2,5*10^-16 Кл

Answer 2

Для решения этой задачи мы можем использовать закон Кулона, который описывает взаимодействие между электрическими зарядами.

Согласно закону Кулона, сила взаимодействия между двумя точечными зарядами определяется следующим уравнением:

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

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

Из условия задачи мы знаем, что сила взаимодействия равна 0,9 Н и расстояние между зарядами равно 0,05 м. Пусть q1 - заряд, который вдвое больше, а q2 - заряд, который вдвое меньше. Тогда у нас есть два уравнения:

0,9 = k * (q1 * q2) / (0,05)^2, (уравнение 1) q1 = 2 * q2. (уравнение 2)

Мы можем использовать уравнение 2, чтобы выразить q1 через q2 и подставить это выражение в уравнение 1:

0,9 = k * ((2 * q2) * q2) / (0,05)^2.

Теперь мы можем решить это уравнение относительно q2:

0,9 = k * (2 * q2^2) / 0,0025, 0,9 * 0,0025 = 2 * k * q2^2, 0,00225 = 2 * k * q2^2.

Теперь найдем q2:

q2^2 = 0,00225 / (2 * k), q2 = sqrt(0,00225 / (2 * k)).

Подставим значение постоянной Кулона k ≈ 9 * 10^9 Н·м^2/Кл^2 и вычислим q2:

q2 = sqrt(0,00225 / (2 * 9 * 10^9)), q2 ≈ 5 * 10^(-6) Кл.

Так как q1 = 2 * q2, то q1 ≈ 2 * 5 * 10^(-6) Кл = 1 * 10^(-5) Кл.

Итак, величина зарядов составляет примерно q1 ≈ 1 * 10^(-5) Кл и q2 ≈ 5 * 10^(-6) Кл.