Question

В вакууме два точечных заряда 10пКл и 12пКл отталкиваются от друг друга с силой 0.6нН. Определите какое расстояние должно быть между зарядами.

Answer 1

q1=10*10^-12 Кл    q2=12*10^-12 Кл     F=0.6*10^-9 H    r=?

===

F=k*q1*q2/r²

r=√(k*q1*q2/F)=√(9*10^9*10*12*10^-24/(0.6*10^-9))≈4.24*10^-4 м   (424 мкм)

=================================================

Answer 2

Для определения расстояния между зарядами в данной задаче, можно использовать закон Кулона, который описывает взаимодействие между точечными зарядами:

Закон Кулона: F = k * |q1 * q2| / r^2,

где: F - сила взаимодействия между зарядами, k - постоянная Кулона (k ≈ 8.99 * 10^9 Н * м^2 / Кл^2), q1 и q2 - величины зарядов, r - расстояние между зарядами.

Мы знаем, что сила взаимодействия между зарядами равна 0.6 нН (наноньютон), а величины зарядов составляют 10 пКл (пикокулон) и 12 пКл. Нам нужно найти расстояние r.

Шаг 1: Переведем величины зарядов в Кулоны: 1 пКл = 1 * 10^(-12) Кл. 10 пКл = 10 * 10^(-12) Кл = 10^(-11) Кл. 12 пКл = 12 * 10^(-12) Кл = 12^(-11) Кл.

Шаг 2: Подставим значения в закон Кулона и найдем расстояние r:

0.6 * 10^(-9) Н = (8.99 * 10^9 Н * м^2 / Кл^2) * |(10^(-11) Кл) * (12^(-11) Кл)| / r^2.

Шаг 3: Решим уравнение для r:

r^2 = (8.99 * 10^9 Н * м^2 / Кл^2) * (10^(-11) Кл) * (12^(-11) Кл) / 0.6 * 10^(-9) Н.

r^2 = (8.99 * 10^9 Н * м^2 / Кл^2) * (10 * 12)^(-22) Кл^2 / 0.6 * 10^(-9) Н.

r^2 = (8.99 * 10^9 Н * м^2 / Кл^2) * (120)^(-22) Кл^2 / 0.6 * 10^(-9) Н.

r^2 = (8.99 * 10^9 Н * м^2 / Кл^2) * (1 / 120^22) Кл^2 / 0.6 * 10^(-9) Н.

r^2 = (8.99 * 10^9 Н * м^2 / Кл^2) / (120^22 * 0.6 * 10^(-9)).

r^2 = (8.99 * 10^9 Н * м^2 / Кл^2) / (7.2 * 10^(-7) * 120^22).

r^2 ≈ 104.35 м^2.

Шаг 4: Найдем расстояние r:

r ≈ √(104.35) ≈ 10.22 м.

Таким образом, расстояние между зарядами должно быть около 10.22 метра.