Question

в вакууме два точечных заряда отталкиваются друг от друга с силой 0.9 мН находясь на расстоянии 3 см друг от друга. Какова величина каждого заряда

Answer 1

Объяснение:

F=k*q1*q2/r^2

Где q1=q2=q

q=корень ((F*r^2)/k)=корень ((0.9*10^-3*0.03^2)/(9*10^9))=9.5*10^-9 кл

Answer 2

Для решения этой задачи мы можем использовать закон 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,
• $k$ - постоянная Кулона ($k \approx 8.99 \times 10^9 \, \text{Н}\cdot\text{м}^2/\text{Кл}^2$ в системе Международных единиц),
• $q_1$ и $q_2$ - величины зарядов,
• $r$ - расстояние между зарядами.

В данной задаче у нас есть следующие данные:

• Сила $F = 0.9 \, \text{мН}$ (миллиньютон),
• Расстояние $r = 3 \, \text{см}$ (сантиметры).

Мы хотим найти величину каждого заряда ($q_1$ и $q_2$).

Сначала переведем расстояние в метры:

$r = 3 \, \text{см} = 0.03 \, \text{м}$

Теперь мы можем воспользоваться законом Кулона и решить уравнение относительно зарядов:

$0.9 \times 10^{-3} \, \text{Н} = \frac{{8.99 \times 10^9 \, \text{Н}\cdot\text{м}^2/\text{Кл}^2 \cdot |q_1 \cdot q_2|}}{{(0.03 \, \text{м})^2}}$

Далее мы можем упростить уравнение и найти величину одного из зарядов (например, $q_1$):

$|q_1 \cdot q_2| = \frac{{0.9 \times 10^{-3} \, \text{Н} \cdot (0.03 \, \text{м})^2}}{{8.99 \times 10^9 \, \text{Н}\cdot\text{м}^2/\text{Кл}^2}}$

$|q_1 \cdot q_2| = \frac{{0.9 \times 10^{-3} \, \text{Н} \cdot 0.0009 \, \text{м}^2}}{{8.99 \times 10^9 \, \text{Н}\cdot\text{м}^2/\text{Кл}^2}}$

$|q_1 \cdot q_2| \approx 1.0 \times 10^{-12} \, \text{Кл}^2$

Теперь мы знаем, что произведение величин зарядов равно $1.0 \times 10^{-12} \, \text{Кл}^2$, но нам нужно найти каждый заряд отдельно. Поскольку заряды одного знака (они отталкиваются), то оба заряда будут иметь одинаковый знак.

Давайте предположим, что оба заряда положительные ($q_1 > 0$ и $q_2 > 0$). Тогда:

$q_1 \cdot q_2 = 1.0 \times 10^{-12} \, \text{Кл}^2$

Теперь мы можем выбрать, например, $q_1$ и найти его:

$q_1 = \frac{{1.0 \times 10^{-12} \, \text{Кл}^2}}{{q_2}}$

Таким образом, для каждого конкретного значения $q_2$, мы можем найти соответствующее значение $q_1$. Например, если $q_2 = 1 \, \text{нКл}$ (нанокулон), то:

$q_1 = \frac{{1.0 \times 10^{-12} \, \text{Кл}^2}}{{1 \times 10^{-9} \, \text{Кл}}} = 1.0 \times 10^{-3} \, \text{Кл} = 1.0 \, \text{мКл}$