Question

Два заряди -2 і +4 нКл знаходяться на відстані 4см один від одного.З якою силою вони притягуються? На малюнку показати напрям сили, якою вони взаємодіять.

Answer 1

Ответ:

F ≈ -3.6 * 10^-3 Н

Объяснение:

Закон Кулона стверджує, що сила притягання між двома точковими зарядами пропорційна добутку зарядів і обернено пропорційна квадрату відстані між ними. Математично це можна виразити наступною формулою:

F = k * q1 * q2 / r^2

де F - сила взаємодії між зарядами,

q1 та q2 - заряди зарядів,

r - відстань між зарядами,

k - коефіцієнт пропорційності, що дорівнює 9 * 10^9 Н * м^2 / Кл^2.

У нашому випадку заряди q1 = -2 нКл та q2 = +4 нКл, а відстань між ними r = 4 см = 0.04 м.

Тоді сила взаємодії між зарядами буде:

F = (9 * 10^9 Н * м^2 / Кл^2) * (-2 * 10^-9 Кл) * (4 * 10^-9 Кл) / (0.04 м)^2

F ≈ -3.6 * 10^-3 Н

Отже, заряди притягуються з силою близько 3.6 міліньютонів. Напрям сили взаємодії показано на малюнку нижче:

 +4 нКл  -->  <--  -2 нКл

            F

Answer 2

Згідно з формулою для сили електростатичної взаємодії між двома зарядами, сила притягування між ними залежить від величини зарядів та відстані між ними. Формула для розрахунку сили притягування між двома зарядами відома як закон Кулона і виражається наступним чином:

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

де: - F - сила притягування між зарядами, - k - електростатична константа, яка має значення 9 * 10^9 Н * м^2 / Кл^2, - |q1| та |q2| - абсолютні значення зарядів, - r - відстань між зарядами.

У вашому випадку, заряди мають значення -2 нКл та 4 нКл, а відстань між ними становить 4 см, що дорівнює 0.04 м. Підставивши ці значення в формулу, ми можемо розрахувати силу притягування між ними.

F = (9 * 10^9 Н * м^2 / Кл^2) * ((|-2| нКл) * (|4| нКл)) / (0.04 м)^2

Розрахунок: F = (9 * 10^9 Н * м^2 / Кл^2) * (2 нКл * 4 нКл) / (0.04 м)^2

F = (9 * 10^9 Н * м^2 / Кл^2) * 8 нКл^2 / (0.04 м)^2

F = (9 * 10^9 Н * м^2 / Кл^2) * 8 * 10^-9 Кл^2 / (0.04 м)^2

F = (9 * 8 * 10^9 * 10^-9) Н * м^2 / Кл^2 / (0.04 м)^2

F = 72 * 10^9 * 10^-9 Н * м^2 / Кл^2 / (0.04 м)^2

F = 72 * 10^9 * 10^-9 Н * м^2 / Кл^2 / 0.0016 м^2

F = 72 * 10^9 * 10^-9 Н * м^2 / Кл^2 / 1.6 * 10^-3 м^2

F = 72 * 10^9 / 1.6 * 10^-3 Н

F = 45 * 10^12 Н

Отже, сила притягування між двома зарядами становить 45 * 10^12 Н. Ця сила спрямована від заряду -2 нКл до заряду 4 нКл.