Question

На каком расстоянии в вакууме два одинаковых заряда по 0,6•10-8Кл будут взаимодействовать с силой 4,0•10-5 Н? Как изменится сила взаимодействия этих зарядов, если расстояние между ними уменьшить в два раза?

Answer 1

На фото все прекрасно видно. Удачи

Answer 2

Для расчета расстояния между двумя зарядами с известной силой взаимодействия, можно использовать закон Кулона:

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

где:

• $F$ - сила взаимодействия,
• $k$ - постоянная Кулона ($8.9875 \times 10^9 \, \text{Н} \cdot \text{м}^2/\text{Кл}^2$ в СИ),
• $q_1$ и $q_2$ - значения зарядов,
• $r$ - расстояние между зарядами.

Вы хотите найти расстояние $r$, при котором сила взаимодействия равна $4.0 \times 10^{-5} \, \text{Н}$, для двух зарядов $0.6 \times 10^{-8} \, \text{Кл}$. Можем решить уравнение относительно $r$:

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

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

Подставляем известные значения:

$r = \sqrt{\frac{(8.9875 \times 10^9 \, \text{Н} \cdot \text{м}^2/\text{Кл}^2) \cdot |(0.6 \times 10^{-8} \, \text{Кл})^2|}{4.0 \times 10^{-5} \, \text{Н}}}$,

$r \approx 0.017 \, \text{м}$.

Таким образом, расстояние между зарядами будет около $0.017 \, \text{м}$ при силе взаимодействия $4.0 \times 10^{-5} \, \text{Н}$.

Теперь рассмотрим, как изменится сила взаимодействия, если расстояние между зарядами уменьшиться в два раза. Давайте обозначим новое расстояние как $r' = \frac{r}{2}$. Тогда новая сила $F'$ будет:

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

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

$F' = \frac{4 \cdot k \cdot |q_1 \cdot q_2|}{r^2}$,

$F' = 4 \cdot F$.

Таким образом, если расстояние между зарядами уменьшится в два раза, сила взаимодействия увеличится в 4 раза.