Question

На расстоянии 2м друг от друга расположены проводящие шары, несущие заряд 1,1мкКл каждый. С какой силой они будут действовать на заряд, равный 1нКл,
находящийся на расстоянии 2м от каждого из них? Можно без расчетов, просто итоговую формулу

Answer 1

Для решения данной задачи, нам понадобится использовать закон Кулона, который гласит, что сила взаимодействия между двумя точечными зарядами пропорциональна произведению этих зарядов и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними.

Формула для нахождения силы взаимодействия между двумя зарядами :

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

Где:
- F - сила взаимодействия между зарядами,
- k - постоянная Кулона, равная 9 * 10^9 Н * м^2 / Кл^2,
- q1, q2 - заряды первого и второго тел соответственно,
- r - расстояние между зарядами.

В данной задаче имеется два одинаковых проводящих шара, каждый несущий заряд 1,1 * 10^(-6) Кл.

Мы должны найти силу F, с которой эти заряды будут действовать на третий заряд, равный 1 * 10^(-9) Кл и находящийся на расстоянии 2 м от каждого из них.

Исходя из этой информации, можем записать:

q1 = q2 = 1.1 * 10^(-6) Кл,
q3 = 1 * 10^(-9) Кл,
r = 2 м.

Теперь мы можем использовать формулу Кулона для вычисления силы взаимодействия:

F = k * ((q1 * q3) / r^2) + k * ((q2 * q3) / r^2)

Подставляем известные значения:

F = (9 * 10^9 Н * м^2 / Кл^2) * ((1.1 * 10^(-6) Кл * 1 * 10^(-9) Кл) / (2 м)^2) + (9 * 10^9 Н * м^2 / Кл^2) * ((1.1 * 10^(-6) Кл * 1 * 10^(-9) Кл) / (2 м)^2)

F = (9 * 10^9 Н * м^2 / Кл^2) * (1.1 * 10^(-6) Кл * 1 * 10^(-9) Кл) / (2 м)^2 + (9 * 10^9 Н * м^2 / Кл^2) * (1.1 * 10^(-6) Кл * 1 * 10^(-9) Кл) / (2 м)^2

F = (9 * 10^9 Н * м^2 / Кл^2) * (1.1 * 10^(-15) Кл^2) / (4 м^2) + (9 * 10^9 Н * м^2 / Кл^2) * (1.1 * 10^(-15) Кл^2) / (4 м^2)

F = (9 * 10^9 Н * м^2 / Кл^2) * (1.1 * 10^(-15) Кл^2) / (4 м^2) + (9 * 10^9 Н * м^2 / Кл^2) * (1.1 * 10^(-15) Кл^2) / (4 м^2)

F = (9 * 10^9 Н * м^2 / Кл^2) * (1.1 * 10^(-15) Кл^2 + 1.1 * 10^(-15) Кл^2) / (4 м^2)

F = (9 * 10^9 Н * м^2 / Кл^2) * (2.2 * 10^(-15) Кл^2) / (4 м^2)

F = (9 * 10^9 * 2.2) / (4) * 10^(-6) Н

F = 4.95 * 10^6 Н

Итак, сила, с которой два заряда, равных 1.1 * 10^(-6) Кл каждый, действуют на третий заряд равный 1 * 10^(-9) Кл, находящийся на расстоянии 2 м от каждого из них, составляет 4.95 * 10^6 Н.