Вопрос задан 27.02.2025 в 23:23. Предмет Физика. Спрашивает Унежев Берд.

На каком расстоянии нужно расположить два заряда:q1=3 нКл и q2=8нКл,чтобы они отталкивались друг от друга с силой 12*10^-5 Н

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Андронов Данил.

Для того чтобы два заряда отталкивались друг от друга с заданной силой, можно воспользоваться законом Кулона. Этот закон описывает силу взаимодействия между двумя точечными зарядами и выглядит следующим образом:

F=k⋅∣q1⋅q2∣r2F = k \cdot \frac{|q_1 \cdot q_2|}{r^2}

где:

  • FF — сила взаимодействия между зарядами (в Ньютонах, Н),
  • kk — электростатическая постоянная, которая равна 8.99×1098.99 \times 10^9 Н·м²/Кл²,
  • q1q_1 и q2q_2 — величины зарядов (в Кулонах, Кл),
  • rr — расстояние между зарядами (в метрах, м).

Итак, у нас есть следующие данные:

  • q1=3 нКл=3×10−9 Клq_1 = 3 \, \text{нКл} = 3 \times 10^{-9} \, \text{Кл},
  • q2=8 нКл=8×10−9 Клq_2 = 8 \, \text{нКл} = 8 \times 10^{-9} \, \text{Кл},
  • F=12×10−5 НF = 12 \times 10^{-5} \, \text{Н}.

Нам нужно найти расстояние rr, при котором сила отталкивания между зарядами будет равна FF.

Для этого перепишем формулу и выразим rr:

r=k⋅∣q1⋅q2∣Fr = \sqrt{\frac{k \cdot |q_1 \cdot q_2|}{F}}

Подставим известные значения:

r=(8.99×109)⋅(3×10−9)⋅(8×10−9)12×10−5r = \sqrt{\frac{(8.99 \times 10^9) \cdot (3 \times 10^{-9}) \cdot (8 \times 10^{-9})}{12 \times 10^{-5}}}

Теперь вычислим числовое значение:

r=(8.99×109)⋅(24×10−18)12×10−5r = \sqrt{\frac{(8.99 \times 10^9) \cdot (24 \times 10^{-18})}{12 \times 10^{-5}}} r=215.76×10−912×10−5r = \sqrt{\frac{215.76 \times 10^{-9}}{12 \times 10^{-5}}} r=1.798×10−3r = \sqrt{1.798 \times 10^{-3}} r≈0.0424 м=4.24 см.r \approx 0.0424 \, \text{м} = 4.24 \, \text{см}.

Таким образом, расстояние между зарядами, при котором они будут отталкиваться с силой 12×10−5 Н12 \times 10^{-5} \, \text{Н}, составляет примерно 4.24 см.

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Физика

Последние заданные вопросы в категории Физика

Задать вопрос