Question

Два одинаковых заряда, находясь в воздухе на расстоянии 10 см друг от друга, взаимодействуют с силой 0,1 Н. Чему равен их заряд?

Answer 1

По закону Кулона F=k*q₁*q₂/εR² =kq²/εR² ⇒q² =ε*F*R²/k
Так как для воздуха ε=1, то q² =FR²/k
q²= 0,1*0,1²/9*10⁹ =1,1*10⁻¹² Кл²
q=√1,1*10⁻¹² ≈ 1,05*10⁻⁶ Кл =1,05 мкКл

Answer 2

Для решения этой задачи можно использовать закон Кулона, который описывает силу взаимодействия между двумя точечными зарядами в вакууме. Согласно этому закону, сила F пропорциональна произведению зарядов q1 и q2 и обратно пропорциональна квадрату расстояния r между ними. Формула закона Кулона имеет вид:

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

где k — константа пропорциональности, равная $$k = 8.9875517873681764 \times 10^9 \text{ Н} \cdot \text{м}^2 / \text{Кл}^2$$ в СИ.

В данной задаче сила F, расстояние r и константа k известны, а заряды q1 и q2 одинаковы и неизвестны. Поэтому можно решить уравнение относительно q, получив:

$$q = \sqrt{\frac{F r^2}{k}}$$

Подставляя численные значения, получаем:

$$q = \sqrt{\frac{0.1 \text{ Н} \times (0.1 \text{ м})^2}{8.9875517873681764 \times 10^9 \text{ Н} \cdot \text{м}^2 / \text{Кл}^2}} \approx 1.18 \times 10^{-6} \text{ Кл}$$

Ответ: заряд каждого тела равен $$1.18 \times 10^{-6} \text{ Кл}$$.

Надеюсь, это помогло вам понять решение задачи.