Question

На расстоянии 15 см друг от друга расположены два разноименных заряда (q = 10 нКл). Какая сила будет действовать на заряд 5 нКл, помещенный в точку, удаленную на 15 см от каждого из зарядов. Ответ дайте в мкН. Единицы измерения в ответе указывать не требуется.

Answer 1

Ответ:

Объяснение:

а) q1, q2 — одноименные;

б) q1, q2 — разноименные.

Найти: F.

Решение. а)

Из геометрических соображений:

б)

Ответ: а) F = 24 мкН: б) F = 32 мкН.

Answer 2

Для рассчета силы, действующей на заряд, мы можем использовать закон Кулона, который гласит:

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

где:

• $F$ - сила между зарядами,
• $k$ - постоянная Кулона ($8.988 \times 10^9 \, \text{Н} \cdot \text{м}^2/\text{Кл}^2$),
• $q_1$ и $q_2$ - заряды (в данном случае оба 10 нКл и -10 нКл),
• $r$ - расстояние между зарядами.

Мы можем рассчитать силу между одним из зарядов и зарядом в точке, затем умножим ее на 2, так как эффект от обоих зарядов суммируется:

$F_{\text{общ}} = 2 \cdot \frac{k \cdot |q_1 \cdot q|}{r^2},$

где $q$ - заряд в точке (5 нКл).

Подставляя значения:

$F_{\text{общ}} = 2 \cdot \frac{8.988 \times 10^9 \cdot |10 \times 5| \times 10^{-9}}{0.15^2} \, \text{Н} = 4792000 \, \text{Н}.$

Для перевода в микроньютоны (мкН), нужно умножить на $10^6$:

$F_{\text{общ}} = 4792000 \times 10^6 \, \text{мкН} = 4.792 \times 10^{12} \, \text{мкН}.$

Итак, сила, действующая на заряд 5 нКл в данной точке, составляет $4.792 \times 10^{12}$ мкН.