Потенциальная энергия взаимодействия двух тел определяется следующим образом: U = G*m1*m2 / r , где U – потенциальная энергия гравитационного взаимодействия, Дж; G = 6,67*10^(-11) Н*м²/кг² – гравитационная постоянная; m1 и m2 – массы первого и второго взаимодействующих тел, кг; r – расстояние между центрами тел, м.
Задача может быть решена при условии, что массы этих тел равны. В таком случае: U = G*m*m / r = G*m² / r, откуда m = √(U*r / G), m = √(6,67*10^(-6) * 20 м / 6,67*10^(-11)).
Обращу внимание, что я энергию из "мкДж" перевёл в "Дж". Все величины подставлены в СИ, поэтому я единицы измерения не писал. ответ получится тоже в СИ, т.е. килограммы.
Не очень понятно, правильно ли указаны исходные значения. Возможно, должно быть 5*10^(-5) Кл, а сила, аналогично, 3*10^4 Н... Решу для этих значений, а потом приведу ответ для указанных.
По определению напряжённость в данной точке поля показывает силу, которая будет действовать на точечный положительный заряд в 1 Кл, если его поместить в эту точку. То есть, можно сказать, напряжённость – сила, приходящаяся на каждый кулон: E = F/q E = (3*10^4 Н) / (5*10^(-5) Кл) = 0,6*10^9 Н/Кл.
Напряжённость E электрического поля точечного заряда q в точке, расположенной на расстоянии r от него определяется по формуле E = k*|q|/r, где |q| – модуль заряда (значение без учёта знака), Кл; k = 9*10^9 Н*м²/Кл² – постоянный коэффициент.
Отсюда (все значения в СИ): |q| = E * r / k = 0,6*10^9 * 0,1 / 9*10^9 |q| ≈ 0,00667 Кл = 6,67 мКл.
Если подставлять значения, указанные в условии (см. мои пояснения в начале): E = (3/10^4 Н) / (5/10^(-5) Кл) = 0,6*10^(-9) Н/Кл |q| = 0,6*10^(-9) * 0,1 / 9*10^9 ≈ 6,67*10^(-21) Кл = 6,67 зКл (зептокулонов)
Думаю, в задаче имелись в виду значения, указанные мной.
2) 54:3=18 км/ч