Question

Два одинаковых шарика с зарядами 100 нКл и 160 нКл привели в соприкосновение и затем раздвинули на расстояние 5 см.Чему равна сила взаимодействия между ними в воздухе? Чему равна разность потенциалов между двумя точками электрического поля,если при перемещении между ними заряда 6 мКл совершается работа в 30 мДж? 

Answer 1

 

g1=g2=(100+160)^2=130нКл

F=9*10^9*(130*10в минус девятой степени)/25*10 в минус четвертой степени=6,084 *10 в минус четвертой степени.

 u=0,030:0,006=5В

 

 

 

 

 

Answer 2

Для определения силы взаимодействия между двумя заряженными объектами, можно использовать закон Кулона:

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

где:

• $F$ - сила взаимодействия между зарядами,
• $k$ - электростатическая постоянная, которая в вакууме равна $8.99 \times 10^9 \, \text{Н} \cdot \text{м}^2/\text{Кл}^2$,
• $q_1$ и $q_2$ - величины зарядов, в данном случае 100 нКл и 160 нКл соответственно (обратите внимание на то, что заряды могут быть положительными или отрицательными, но для определения модуля силы взаимодействия, берется их абсолютное значение),
• $r$ - расстояние между зарядами, в данном случае 5 см, что равно 0.05 м.

Теперь мы можем рассчитать силу взаимодействия:

$F = \frac{{8.99 \times 10^9 \, \text{Н} \cdot \text{м}^2/\text{Кл}^2 \cdot |100 \times 10^{-9} \, \text{Кл} \cdot 160 \times 10^{-9} \, \text{Кл}|}}{{(0.05 \, \text{м})^2}}$

Рассчитав это выражение, получим:

$F \approx 5.75 \, \text{Н}$

Таким образом, сила взаимодействия между этими двумя заряженными шариками в воздухе составляет примерно 5.75 Ньютона.

Чтобы найти разность потенциалов между двумя точками в электрическом поле, можно использовать следующую формулу:

$W = q \cdot \Delta V$

где:

• $W$ - работа, совершаемая при перемещении заряда ($30 \, \text{мДж}$ в данном случае),
• $q$ - величина заряда, перемещаемого между точками ($6 \, \text{мКл}$ в данном случае),
• $\Delta V$ - разность потенциалов между двумя точками.

Теперь мы можем рассчитать разность потенциалов:

$\Delta V = \frac{W}{q} = \frac{30 \, \text{мДж}}{6 \, \text{мКл}}$

Рассчитав это выражение, получим:

$\Delta V = 5000 \, \text{В}$

Таким образом, разность потенциалов между двумя точками электрического поля равна 5000 Вольт.