Question

Два одинаковых по величине и знаку точечных заряда, расположенных на расстоянии 3.0м друг от друга в вакууме, отталкиваются с силой 0.40 Н. определите величину каждого заряда.

Answer 1

q=в корнье F*r квадрат/k=0.4*9/9000000000=0.00002=2*10 степени -5

Answer 2

Для решения этой задачи мы можем использовать закон Кулона, который описывает взаимодействие между точечными зарядами. Закон Кулона формулируется следующим образом:

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

где: - \( F \) - сила взаимодействия между зарядами, - \( k \) - постоянная Кулона (\(8.99 \times 10^9 \, \text{Н} \cdot \text{м}^2/\text{Кл}^2\) в вакууме), - \( q_1 \) и \( q_2 \) - величины зарядов, - \( r \) - расстояние между зарядами.

В данной задаче сила взаимодействия равна 0.40 Н, а расстояние между зарядами \( r \) равно 3.0 м.

Подставим известные значения в формулу и решим уравнение относительно величины зарядов \( q_1 \) и \( q_2 \):

\[ 0.40 \, \text{Н} = \frac{(8.99 \times 10^9 \, \text{Н} \cdot \text{м}^2/\text{Кл}^2) \cdot |q_1 \cdot q_2|}{(3.0 \, \text{м})^2} \]

Сначала упростим уравнение:

\[ 0.40 \, \text{Н} = \frac{(8.99 \times 10^9) \cdot |q_1 \cdot q_2|}{9.0} \]

Теперь умножим обе стороны на 9.0:

\[ |q_1 \cdot q_2| = 0.40 \, \text{Н} \cdot 9.0 \]

\[ |q_1 \cdot q_2| = 3.6 \, \text{Н} \]

Теперь у нас есть уравнение для величины произведения зарядов. Однако, поскольку мы знаем, что заряды одинаковы по знаку, мы можем записать:

\[ q_1 \cdot q_2 = 3.6 \, \text{Н} \]

Так как заряды одинаковы, то \( q_1 = q_2 \). Подставим это в уравнение:

\[ q_1^2 = 3.6 \, \text{Н} \]

Теперь найдем величину каждого заряда, взяв корень из обеих сторон уравнения:

\[ q_1 = \sqrt{3.6 \, \text{Н}} \]

\[ q_1 \approx 1.897 \, \text{Кл} \]

Таким образом, каждый из зарядов примерно равен \( 1.897 \, \text{Кл} \).