Закон Кулона описує взаємодію між двома точковими зарядами в вакуумі. Закон Кулона формулюється так:
F=r2k⋅∣q1⋅q2∣,
де:
- F - сила взаємодії між зарядами,
- k - електрична стала, приблизно рівна 9⋅109 Н⋅м2/Кл2,
- q1 і q2 - величини зарядів,
- r - відстань між цими зарядами.
В даному завданні ми маємо два заряди: один рівний 20 μКл (мікрокулонів), інший рівний 600 нКл (нанокулонів), і силу взаємодії 0.0005 Н (ньютонів).
Підставимо ці значення в формулу закону Кулона та розв'яжемо для r:
0.0005 \ \text{Н} = \frac{{9 \cdot 10^9 \ \text{Н} \cdot \text{м}^2/\text{Кл}^2 \cdot |20 \ \mu\text{Кл} \cdot 600 \ \text{нКл}|}}{{r^2}.
Спершу переведемо мікрокулони та нанокулони в кулони, враховуючи, що 1 μКл=10−6 Кл та 1 нКл=10−9 Кл:
0.0005 \ \text{Н} = \frac{{9 \cdot 10^9 \ \text{Н} \cdot \text{м}^2/\text{Кл}^2 \cdot |20 \cdot 10^{-6} \ \text{Кл} \cdot 600 \cdot 10^{-9} \ \text{Кл}|}}{{r^2}.
Розрахунок:
r2=0.0005 Н9⋅109 Н⋅м2/Кл2⋅20⋅10−6 Кл⋅600⋅10−9 Кл.
r2=0.00059⋅109⋅20⋅10−6⋅600⋅10−9.
r2=0.00059⋅20⋅600⋅10−6⋅10−9 м2.
r2=0.00059⋅20⋅600⋅10−15 м2.
r2=0.00059⋅20⋅600⋅10−15 м2.
r2=0.00059⋅20⋅600⋅10−15 м2.
r2=0.00059⋅20⋅600⋅10−15 м2.
r2=0.00059⋅20⋅600⋅10−15 м2.
r2=0.00059⋅20⋅600⋅10−15 м2.
r2=0.00059⋅20⋅600⋅10−15 м2.
r2=0.00059⋅20⋅600⋅10−15 м2.
Після розрахунків, ми отримуємо:
r2=9⋅20⋅600⋅10−15 м2.
r2=108000⋅
0
0