Сила взаємодії між двома точковими зарядами може бути визначена за до закону Кулона:
F = k * (|q1| * |q2|) / r^2,
де F - сила взаємодії, k - електростатична стала (k ≈ 9 * 10^9 Н * м^2 / Кл^2), q1 та q2 - заряди точкових зарядів, r - відстань між ними.
В даному випадку, якщо обидва заряди мають значення 1 Кл, а відстань між ними становить 10 м, то формула стає:
F = (9 * 10^9 Н * м^2 / Кл^2) * (1 Кл * 1 Кл) / (10 м)^2.
Після обчислень отримаємо:
F = 9 * 10^9 Н.
Отже, сила взаємодії між двома точковими зарядами по 1 Кл на відстані 10 м у вакуумі становить 9 * 10^9 Н.
З погляду фізики ця відповідь правдоподібна, оскільки вона відповідає закону Кулона і враховує значення зарядів та відстань між ними.
Для определения количества никелинового провода необходимо использовать формулу:
R = (ρ * L) / A,
где R - сопротивление реостата, ρ - удельное сопротивление никелина, L - длина провода, A - площадь поперечного сечения провода.
Мы знаем, что R = 40 Ом и ρ = 0,4 Ом*мм^2/м. Также известно, что диаметр провода равен 0,5 мм, что соответствует радиусу r = 0,25 мм = 0,00025 м.
Площадь поперечного сечения провода можно вычислить по формуле:
A = π * r^2.
Подставим значения:
A = π * (0,00025 м)^2.
Вычислим площадь A:
A = 3.14159 * 6.25e-8 м^2.
Теперь мы можем решить уравнение для L:
40 Ом = (0,4 Ом*мм^2/м * L) / (3.14159 * 6.25e-8 м^2).
Решая это уравнение, найдем значение L, которое представляет собой длину провода, необходимую для изготовления реостата.
L = (40 Ом * 3.14159 * 6.25e-8 м^2) / 0,4 Ом*мм^2/м.
Вычислим L:
L ≈ 1,96 метра.
Таким образом, для изготовления реостата с сопротивлением 40 Ом и использованием никелинового провода диаметром 0,5 мм понадобится примерно 1,96 метра провода.