Question

4. В вакууме два точечных заряда 8 или 2 нКл отталкиваются друг от друга с силой 1.2 мин. Определите какое расстояние должно быть между зарядами. СРОЧНО 40 БАЛЛОВ

Answer 1

Ответ:

4 нкл =4 метра расстояние же должно быть в отдалении?

Answer 2

Для решения этой задачи можно использовать закон Кулона, который описывает взаимодействие между двумя точечными зарядами:

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

где

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

В данной задаче у нас есть два заряда: $q_1 = 8 \times 10^{-9} \, \text{Кл}$ и $q_2 = 2 \times 10^{-9} \, \text{Кл}$, и сила взаимодействия между ними $F = 1.2 \, \text{Н}$.

Мы хотим найти расстояние $r$, при котором это взаимодействие происходит. Для этого мы можем пересчитать формулу Кулона, чтобы выразить $r$:

$r = \sqrt{\frac{k |q_1 q_2|}{F}}.$

Подставляя известные значения, получим:

$r = \sqrt{\frac{9 \times 10^9 \, \text{Н}\cdot\text{м}^2/\text{Кл}^2 \cdot |8 \times 10^{-9} \, \text{Кл} \cdot 2 \times 10^{-9} \, \text{Кл}|}{1.2 \, \text{Н}}}.$

Вычислим это значение:

$r = \sqrt{\frac{9 \times 10^9 \, \text{Н}\cdot\text{м}^2/\text{Кл}^2 \cdot 16 \times 10^{-18} \, \text{Кл}^2}{1.2 \, \text{Н}}}.$

$r = \sqrt{\frac{144 \times 10^{-9} \, \text{Н}\cdot\text{м}^2/\text{Кл}^2}{1.2 \, \text{Н}}}.$

$r = \sqrt{\frac{120 \times 10^{-9} \, \text{Н}\cdot\text{м}^2/\text{Кл}^2}{1.2 \, \text{Н}}}.$

$r = \sqrt{100 \times 10^{-9} \, \text{м}^2}.$

$r = 10 \times 10^{-5} \, \text{м} = 1 \times 10^{-4} \, \text{м} = 0.1 \, \text{мм}.$

Таким образом, расстояние между зарядами должно быть 0.1 мм.