Question

Визначте силу взаємодії двох точкових зарядів 2 нКл і -8 мкКл, якщо заряди знаходяться на відстані 3 см у воді.

Answer 1

Ответ:

Объяснение:

Дано:

q₁ = +2 нКл =  + 2·10⁻⁹ Кл

q₂ = - 8 мкКл = - 8·10⁻⁶ Кл

r = 3 см = 0,03 м

ε = 81 - диэлектрическая проницаемость воды

____________________

F - ?

Заряды разных знаков, поэтому они будут притягиваться.

Сила притяжения по модулю:

F = k·q₁·|q₂| / (ε·r²)

F = 9·10⁹·2·10⁻⁹·8·10⁻⁶ / (81·0,03)² ≈ 0,002 Н   или    2 мН

Answer 2

Для визначення сили взаємодії між двома точковими зарядами можна скористатися законом Кулонa:

$F = \dfrac{k \cdot |q1 \cdot q2|}{r^2},$

де:

• $F$ - сила взаємодії між зарядами,
• $k$ - електростатична константа (приблизно $8.99 \times 10^9 \, \text{Н}\cdot\text{м}^2/\text{Кл}^2$ у повітрі та вакуумі, але в воді це значення трохи менше через діелектричну проникливість води),
• $q1$ та $q2$ - величини зарядів (в даному випадку $2 \, \text{нКл}$ та $-8 \, \mu\text{Кл}$),
• $r$ - відстань між зарядами (в даному випадку $3 \, \text{см}$, або $0.03 \, \text{м}$).

Підставляючи відомі значення, ми отримаємо:

$F = \dfrac{(8.99 \times 10^9 \, \text{Н}\cdot\text{м}^2/\text{Кл}^2) \cdot |(2 \times 10^{-9} \, \text{Кл}) \cdot (-8 \times 10^{-6} \, \text{Кл})|}{(0.03 \, \text{м})^2}.$

Обчисливши це вираз, отримаємо силу взаємодії між зарядами.