Question

На шовковiй нитцi висить куля, що мае заряд +20 мкКл. Знизу пiд чек на відстані 10 с розмiщена друга куля, заряд якоi становить -20 мкКл. Чому дорівнюе наса першої кулі, якщо сила натягу нитки 370 Н? Зроби пояснювальний малюнок.​

Answer 1

Ответ:

Ответ разместил: somofsomof

g=10^-7 Кл

r=3 см=0.03м

 k=9*10^9

F-?

F=k * (g*g)/r^2= 9*10^9*(  10^-7 *10^-7 )/(0.03)^2=  9*10^9*(  10^-7 *10^-7 )/0.0009=

  9*10^9*(10^-14)/0.0009=9*10^-5/0.0009=10000*10^-5=10^-1 H

Объяснение:

Ответ разместил: somofsomof

g=10^-7 Кл

r=3 см=0.03м

 k=9*10^9

F-?

F=k * (g*g)/r^2= 9*10^9*(  10^-7 *10^-7 )/(0.03)^2=  9*10^9*(  10^-7 *10^-7 )/0.0009=

  9*10^9*(10^-14)/0.0009=9*10^-5/0.0009=10000*10^-5=10^-1 H

Answer 2

На шовковій нитці висять дві кулі зі зарядами 20 мкКл та -20 мкКл. Сила натягу нитки становить 370 Н. Щоб з'ясувати, яка сила діє на першу кулю, можна скористатися законом Кулона та другим законом Ньютона.

Закон Кулона

Закон Кулона визначає силу взаємодії між двома точковими зарядами. Згідно з цим законом, сила взаємодії між двома зарядами пропорційна добутку їхніх зарядів та обернено пропорційна квадрату відстані між ними.

Другий закон Ньютона

Другий закон Ньютона визначає силу, яка діє на тіло. Згідно з цим законом, сила, що діє на тіло, пропорційна масі тіла та прискоренню, яке воно набуває.

Розв'язок

У даному випадку, сила натягу нитки дорівнює силі взаємодії між кулями. Застосуємо закон Кулона для обчислення цієї сили.

Закон Кулона: $$F = \frac{k \cdot |q_1 \cdot q_2|}{r^2}$$

де: - F - сила взаємодії між зарядами, - k - електростатична стала (приблизно рівна $9 \times 10^9 \, \text{Н} \cdot \text{м}^2/\text{Кл}^2$), - $q_1$ та $q_2$ - заряди куль, - r - відстань між кулями.

В даному випадку, $q_1 = 20 \times 10^{-6} \, \text{Кл}$, $q_2 = -20 \times 10^{-6} \, \text{Кл}$ та $r = 10 \, \text{см} = 0.1 \, \text{м}$.

Підставимо ці значення у формулу та обчислимо силу взаємодії між кулями: $$F = \frac{(9 \times 10^9 \, \text{Н} \cdot \text{м}^2/\text{Кл}^2) \cdot |(20 \times 10^{-6} \, \text{Кл}) \cdot (-20 \times 10^{-6} \, \text{Кл})|}{(0.1 \, \text{м})^2}$$

$$F = \frac{(9 \times 10^9 \, \text{Н} \cdot \text{м}^2/\text{Кл}^2) \cdot (20 \times 10^{-6} \, \text{Кл}) \cdot (20 \times 10^{-6} \, \text{Кл})}{(0.1 \, \text{м})^2}$$

$$F = \frac{(9 \times 10^9 \, \text{Н} \cdot \text{м}^2/\text{Кл}^2) \cdot (400 \times 10^{-12} \, \text{Кл}^2)}{0.01 \, \text{м}^2}$$

$$F = \frac{9 \times 400 \times 10^{-3} \, \text{Н}}{0.01}$$

$$F = 9 \times 400 \times 10^{-1} \, \text{Н}$$

$$F = 360 \, \text{Н}$$

Отже, сила взаємодії між кулями дорівнює 360 Н. Згідно з другим законом Ньютона, ця сила також дорівнює силі натягу нитки. Тому, сила натягу нитки дорівнює 360 Н.

Пояснювальний малюнок


На малюнку зображено дві кулі зі зарядами 20 мкКл та -20 мкКл, які висять на шовковій нитці. Сила натягу нитки напрямлена вгору і має величину 370 Н. Ця сила виникає через взаємодію зарядів куль.