Question

Два тела, имеющие равные положительные заряды, отталкиваются в воздухе с силой 90Н. Определить заряды тел, если расстояние между ними 8 см. Решите пожалуйста

Answer 1

Сила взаимодействия расчитывается по закну Кулона:
F=k*q1*q2/r^2
 по условию задачи  заряды равные, т.е. q1=q2=q, тогда
F=k*q^2/r^2

k=9*10^9 Н*м 

 Выражаем из этой формулы q:
q= корень кв.(F*r^2/k)
Вычисляем (k=9*10^9 Н*м^2/Кл^2)
q=8*10^(-7) Кл - это величина каждого заряда.
 чтобы найти количество избыточных электронов, разделим величину заряда на заряд электрона (-1,6*10^(-19) Кл)
n=8*10^(-7)/(1,6*10^(-19))=5*10^12 электронов в каждом заряде.

Answer 2

Для решения этой задачи нам понадобятся законы электростатики. В данном случае, мы будем использовать закон Кулона, который гласит, что сила взаимодействия между двумя точечными зарядами пропорциональна произведению этих зарядов и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними:

F = kq1q2 / r^2,

где F - сила взаимодействия между зарядами, q1 и q2 - заряды тел, r - расстояние между ними, k - электростатическая постоянная.

Из задачи нам известна сила взаимодействия между зарядами (F = 90 Н) и расстояние между ними (r = 0.08 м). Значение электростатической постоянной k = 9 * 10^9 Н * м^2 / Кл^2.

Таким образом, мы можем решить уравнение относительно зарядов q1 и q2:

90 = (9*10^9 * q1 * q2) / (0.08)^2

Упрощая, получаем:

q1 * q2 = 1.125 * 10^-5

Нам также известно, что заряды тел равны между собой, то есть q1 = q2 = q. Подставляя это условие в уравнение, получаем:

q^2 = 1.125 * 10^-5

q = sqrt(1.125 * 10^-5) = 0.00335 Кл

Таким образом, заряды тел равны 0.00335 Кл.