Question

Два шарика находятся на расстоянии 16 см друг от друга. Какова сила взаимодействия шариков, если известно, что на каждом из них 2 · 1010 избыточных электронов? Считайте шарики точечными зарядами.

Answer 1

Число избыточных электронов на шарике
n=2*10¹⁰

Заряд на одном шарике:
q = e*n = 1,6*10⁻¹⁹*2*10¹⁰ = 3,2*10⁻⁹ Кл   (3,2 нКл)

По закону Кулона:
F = k*q*q / r² = k*(q/r)²
F = 9*10⁹*(3,2*10⁻⁹/0,16)² = 3,6*10⁻⁶ Н = 3,6 мН

Answer 2

Для расчета силы взаимодействия между шариками, мы можем использовать закон Кулона. Согласно этому закону, сила взаимодействия между двумя точечными зарядами определяется по формуле:

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

где F - сила взаимодействия, k - электростатическая постоянная (k = 8,99 * 10^9 Н*м^2/Кл^2), q1 и q2 - значения зарядов шариков (в данном случае 2 * 10^10 избыточных электронов, что равно -2 * 10^10 * 1,6 * 10^-19 Кл), r - расстояние между шариками (16 см = 0,16 м).

Подставляя все известные значения в формулу, получаем:

F = (8,99 * 10^9 * |-2 * 10^10 * 1,6 * 10^-19 * -2 * 10^10 * 1,6 * 10^-19|) / (0,16^2).

Выполняя вычисления, мы получаем:

F = (8,99 * 10^9 * 6,4 * 10^-19 * 6,4 * 10^-19) / 0,0256.

F = 1467,2 / 0,0256.

F ≈ 57205,47 Н.

Таким образом, сила взаимодействия между шариками составляет примерно 57205,47 Н.