Question

Два одинаковых по модулю точечных заряда 6нКл притягиваются в вакууме с силой 40мкН. Определите какое расстояние должно быть между зарядами.

Answer 1

Ответ: 9 см

Объяснение: на картинке

Answer 2

Для определения расстояния между зарядами воспользуемся законом Кулона, который гласит:

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

где F - сила взаимодействия между зарядами, k - электростатическая постоянная (k ≈ 9 * 10^9 Н·м^2/Кл^2), q1 и q2 - модули зарядов, r - расстояние между зарядами.

В данном случае у нас два одинаковых по модулю заряда, поэтому |q1| = |q2| = 6нКл.

Подставляя известные значения в закон Кулона, получим:

40мкН = (9 * 10^9 Н·м^2/Кл^2 * (6нКл)^2) / r^2

Упростим выражение:

40 * 10^-3 Н = (9 * 10^9 Н·м^2/Кл^2 * 36 * 10^-9 Кл^2) / r^2

40 * 10^-3 Н = (9 * 36) / (r^2 * 10^18)

40 * 10^-3 Н * r^2 * 10^18 = 9 * 36

r^2 = (9 * 36) / (40 * 10^-3 * 10^18)

r^2 = (9 * 36) / (4 * 10^-5 * 10^18)

r^2 = 9 * 36 / 4 * 10^13

r^2 = 9 * 9 / 10^13

r^2 = 81 / 10^13

r = √(81 / 10^13)

r = √(81) / √(10^13)

r = 9 / 10^6

r = 9 мкм

Таким образом, расстояние между зарядами должно быть равным 9 микрометров.