Question

Два одинаковых заряда расположены на расстоянии 10 см друг от друга,отталкиваются с силой 81мН.Определите какова величина зарядов.

Answer 1

Ответ: 3*10⁻7 Кл величина заряда

Объяснение:

По закону Кулона для одинаковых зарядов F=k*(q²/r²), отсюда, где q - величина заряда, r - расстояние между зарядами,

k=9*10⁹ Н*м²/кл² постоянная велчина

q=√(F*r²/k)=√(81*10⁻³*0,01/9*10⁹)=√9*10⁻14=3*10⁻7 Кл величина заряда

Answer 2

Для определения величины зарядов можно воспользоваться законом Кулона, который описывает взаимодействие между двумя точечными зарядами. Закон Кулона формулируется следующим образом:

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

где:

• $F$ - сила взаимодействия между зарядами,
• $k$ - электростатическая постоянная ($k \approx 8.99 \times 10^9 \, \text{Н} \cdot \text{м}^2/\text{Кл}^2$ в системе Международных единиц),
• $q_1$ и $q_2$ - величины зарядов,
• $r$ - расстояние между зарядами.

В данном случае известны следующие параметры:

• $F = 81 \, \text{мН} = 81 \times 10^{-3} \, \text{Н}$,
• $r = 10 \, \text{см} = 10 \times 10^{-2} \, \text{м}$.

Мы хотим найти величину зарядов $q_1$ и $q_2$, которые, как указано, одинаковы, поэтому $q_1 = q_2 = q$.

Подставим известные значения в закон Кулона и решим уравнение для $q$:

$81 \times 10^{-3} \, \text{Н} = \frac{{8.99 \times 10^9 \, \text{Н} \cdot \text{м}^2/\text{Кл}^2 \cdot |q \cdot q|}}{{(10 \times 10^{-2} \, \text{м})^2}}.$

Теперь выразим $q$:

$81 \times 10^{-3} \, \text{Н} \cdot (10 \times 10^{-2} \, \text{м})^2 = 8.99 \times 10^9 \, \text{Н} \cdot \text{м}^2/\text{Кл}^2 \cdot |q \cdot q|.$

$q^2 = \frac{{81 \times 10^{-3} \, \text{Н} \cdot (10 \times 10^{-2} \, \text{м})^2}}{{8.99 \times 10^9 \, \text{Н} \cdot \text{м}^2/\text{Кл}^2}}.$

$q^2 \approx 0.009 \, \text{Кл}^2.$

$q \approx \sqrt{0.009 \, \text{Кл}^2} \approx 0.095 \, \text{Кл}.$

Таким образом, величина каждого из зарядов составляет примерно $0.095 \, \text{Кл}$.