Question

10. Два заряда q1 = –2,1 и q2 = –18 нКл, находятся на расстоянии r = 9 см в парафине (диэлектрическая проницаемость ε = 2,1). Найти силу взаимодействия зарядов F.

Answer 1

Ответ:

F=kq1q2/εr^2

F=9×10^9×(-2,1×10^(-9))(-18×10^(-9))/2,1×(0,09)^2

F=2×10^(-5)H=0,2мкН

Answer 2

Для вычисления силы взаимодействия между двумя зарядами в диэлектрике, вы можете использовать закон Кулона. Формула для расчета силы взаимодействия между двумя точечными зарядами в диэлектрике:

$F = \frac{1}{4\pi\epsilon} \cdot \frac{|q_1 \cdot q_2|}{r^2}$

где:

• $F$ - сила взаимодействия между зарядами,
• $\epsilon$ - диэлектрическая проницаемость среды,
• $q_1$ и $q_2$ - величины зарядов,
• $r$ - расстояние между зарядами.

В данном случае:

• $q_1 = -2,1$ нКл (заряд 1),
• $q_2 = -18$ нКл (заряд 2),
• $r = 9$ см, что нужно перевести в метры: $r = 0,09$ м,
• $\epsilon = 2,1$ (диэлектрическая проницаемость парафина).

Теперь, подставив эти значения в формулу, мы можем вычислить силу взаимодействия $F$:

$F = \frac{1}{4\pi \cdot 2,1} \cdot \frac{|(-2,1\, \text{нКл}) \cdot (-18\, \text{нКл})|}{(0,09\, \text{м})^2}$

$F = \frac{1}{8,4\pi} \cdot \frac{2,1\, \text{нКл} \cdot 18\, \text{нКл}}{0,09\, \text{м}^2}$

Теперь, вычислим числитель:

$2,1\, \text{нКл} \cdot 18\, \text{нКл} = 37,8\, \text{нКл}^2$

Теперь, подставив это значение и делим числитель на знаменатель:

$F = \frac{1}{8,4\pi} \cdot \frac{37,8\, \text{нКл}^2}{0,09\, \text{м}^2}$

Теперь вычислим значение силы $F$:

$F = \frac{1}{8,4\pi} \cdot \frac{37,8\, \text{нКл}^2}{0,09\, \text{м}^2} \approx 137,43\, \text{Н}$

Таким образом, сила взаимодействия между этими двумя зарядами в парафине составляет около $137,43\, \text{Н}$.