Question

Помогите пожалуйста решить На каком расстоянии заряды 8 нано Кулон и -40 нано Кулон притягиваются с силой 5 мили Ньютон?​

Answer 1

Ответ:

2.4 см

Объяснение:

$F_e =k \frac{|q_1| |q_2|}{r^2}\\r = \sqrt{k \frac{|q_1| |q_2|}{F_e}}\\r = \sqrt{9*10^9 \frac{|8*10^{-9}| |-40*10^{-9}|}{5*10^{-3}}}\\\\r = 2.4 cm$

Answer 2

Для решения этой задачи, мы можем использовать закон Кулона для расчета силы взаимодействия между двумя зарядами. Закон Кулона формулируется следующим образом:

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

где:

• $F$ - сила взаимодействия между зарядами,
• $k$ - постоянная Кулона, приближенно равная $8.99 \times 10^9 \, \text{Н}\cdot\text{м}^2/\text{Кл}^2$,
• $q_1$ и $q_2$ - величины зарядов (в данном случае 8 нанокулон и -40 нанокулон),
• $r$ - расстояние между зарядами (которое нам нужно найти).

Мы знаем, что сила взаимодействия равна 5 миллиньютонам ($5 \times 10^{-3} \, \text{Н}$). Мы также знаем значения зарядов:

$q_1 = 8 \times 10^{-9} \, \text{Кл}$ (8 нанокулон), $q_2 = -40 \times 10^{-9} \, \text{Кл}$ (-40 нанокулон).

Теперь мы можем решить уравнение для $r$:

$5 \times 10^{-3} \, \text{Н} = \frac{{8.99 \times 10^9 \, \text{Н}\cdot\text{м}^2/\text{Кл}^2 \cdot |8 \times 10^{-9} \, \text{Кл} \cdot (-40 \times 10^{-9} \, \text{Кл})|}}{{r^2}}.$

Сначала вычислим произведение зарядов:

$q_1 \cdot q_2 = (8 \times 10^{-9} \, \text{Кл}) \cdot (-40 \times 10^{-9} \, \text{Кл}) = -320 \times 10^{-18} \, \text{Кл}^2$.

Теперь мы можем подставить этот результат в уравнение:

$5 \times 10^{-3} \, \text{Н} = \frac{{8.99 \times 10^9 \, \text{Н}\cdot\text{м}^2/\text{Кл}^2 \cdot 320 \times 10^{-18} \, \text{Кл}^2}}{{r^2}}.$

Теперь, чтобы найти $r^2$, делим обе стороны на $(8.99 \times 10^9 \, \text{Н}\cdot\text{м}^2/\text{Кл}^2 \cdot 320 \times 10^{-18} \, \text{Кл}^2)$:

$r^2 = \frac{{5 \times 10^{-3} \, \text{Н}}}{{8.99 \times 10^9 \, \text{Н}\cdot\text{м}^2/\text{Кл}^2 \cdot 320 \times 10^{-18} \, \text{Кл}^2}}.$

Теперь вычисляем $r$, извлекая квадратный корень из обеих сторон:

$r = \sqrt{\frac{{5 \times 10^{-3} \, \text{Н}}}{{8.99 \times 10^9 \, \text{Н}\cdot\text{м}^2/\text{Кл}^2 \cdot 320 \times 10^{-18} \, \text{Кл}^2}}}.$

Вычисляем $r$:

$r \approx 0.00113 \, \text{м}.$

Таким образом, заряды притягиваются на расстояние около 0.00113 метра или 1.13 миллиметра.