Question

С какой силой взаимодействуют в вакууме два маленьких заряженных шарика, находящихся на расстоянии 4 м друг от друга? Заряд каждого шарика 8 · 10−8 Кл. Ответ выразите в мкН​

Answer 1

Ответ:

Закон Кулон: F = k|q1|·|q2|/r2

k = 1/(4πe0) = 9·109 Н·м2/Кл2 – коэффициент пропорциональности в законе Кулона. Его запоминать не нужно, он будет дан в прикладном материале к ЕГЭ.

F = 9·109·8·10–8·8·10–8/42 = 576·10–7/16 = 36·10–7 Н = 3,6 мкН

Объяснение:

Answer 2

Для расчета силы взаимодействия между двумя заряженными объектами, используем закон Кулона. Закон Кулона гласит, что сила взаимодействия между двумя точечными зарядами определяется формулой:

$F = \frac{{k \cdot |q_1 \cdot q_2|}}{{r^2}},$

где:

• $F$ - сила взаимодействия,
• $k$ - постоянная Кулона ($k \approx 8.9875 \times 10^9 \, \text{Н}\cdot\text{м}^2/\text{Кл}^2$ в вакууме),
• $q_1$ и $q_2$ - величины зарядов,
• $r$ - расстояние между зарядами.

В данном случае, $q_1 = q_2 = 8 \times 10^{-8} \, \text{Кл}$ и $r = 4 \, \text{м}$.

Подставляя значения, получаем:

$F = \frac{{8.9875 \times 10^9 \, \text{Н}\cdot\text{м}^2/\text{Кл}^2 \times (8 \times 10^{-8} \, \text{Кл})^2}}{{(4 \, \text{м})^2}}$

Рассчитаем эту формулу:

$F \approx 8.9875 \times 10^9 \times (8 \times 10^{-8})^2 / (4^2) \, \text{Н} \approx 1.7985 \times 10^{-4} \, \text{Н}.$

Теперь переведем силу в микроньютоны (мкН) - $1 \, \text{Н} = 10^6 \, \text{мкН}$:

$F \approx 1.7985 \times 10^{-4} \times 10^6 \, \text{мкН} \approx 179.85 \, \text{мкН}.$

Таким образом, сила взаимодействия между двумя маленькими заряженными шариками в вакууме на расстоянии 4 м друг от друга составляет примерно $179.85 \, \text{мкН}$.