Question

В аквариуме два точечных заряда 2 нКл и 4 нКл отталкиваются друг от друга силой 4 мН. Определите какое расстояние должно быть между зарядами​

Answer 1

Ответ:

Объяснение:

F=(k*q1*q2)/r^2

r=корень((k*q1*q2)/F)=корень((9*10^9*2*10^-9*4*10^-9)/0.004)=0.00424 м=4,24 мм

Answer 2

Для определения расстояния между двумя точечными зарядами можно воспользоваться законом Кулона, который описывает взаимодействие между двумя точечными зарядами. Формула закона Кулона выглядит следующим образом:

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

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 данном случае у нас есть два заряда: $q_1 = 2 \, \text{нКл}$ и $q_2 = 4 \, \text{нКл}$, и сила взаимодействия $F = 4 \, \text{мН}$.

Мы можем переписать формулу так:

$4 \, \text{мН} = \frac{{9 \times 10^9 \, \text{Н}\cdot\text{м}^2/\text{Кл}^2 \cdot |2 \, \text{нКл} \cdot 4 \, \text{нКл}|}}{{r^2}}$

Теперь решим уравнение для $r$:

$r^2 = \frac{{9 \times 10^9 \, \text{Н}\cdot\text{м}^2/\text{Кл}^2 \cdot 2 \, \text{нКл} \cdot 4 \, \text{нКл}}}{{4 \, \text{мН}}}$

$r^2 = \frac{{9 \times 10^9 \, \text{Н}\cdot\text{м}^2/\text{Кл}^2 \cdot 8 \, \text{нКл}^2}}{{4 \, \text{мН}}}$

$r^2 = \frac{{72 \times 10^9 \, \text{Н}\cdot\text{м}^2/\text{Кл}^2 \cdot \text{нКл}^2}}{{4 \, \text{мН}}}$

$r^2 = \frac{{72 \times 10^9 \, \text{Н}\cdot\text{м}^2/\text{Кл}^2 \cdot 10^{-18} \, \text{Кл}^2}}{{4 \times 10^{-3} \, \text{Н}}}$

$r^2 = \frac{{72 \times 10^{-9} \, \text{Н}\cdot\text{м}^2}}{{4 \times 10^{-3} \, \text{Н}}}$

$r^2 = \frac{{18 \times 10^{-6} \, \text{м}^2}}{{4 \times 10^{-3} \, \text{Н}}}$

$r^2 = \frac{{18 \times 10^{-6} \, \text{м}^2}}{{4 \times 10^{-3} \, \text{Н}}}$

$r^2 = 4.5 \times 10^{-3} \, \text{м}^2$

Теперь извлечем квадратный корень:

$r = \sqrt{4.5 \times 10^{-3} \, \text{м}^2}$

$r \approx 0.067 \, \text{м} \, \text{или} \, 6.7 \, \text{мм}$

Таким образом, расстояние между зарядами должно быть приблизительно 6.7 миллиметров.