Определите величину силы взаимодействия между двумя небольшими металлическими кульками одинакового размера, имеющими заряды +3 нКл и +7 нКл, после их сближения и разведения на расстояние 15 см.
Точный ответ:
Для определения величины силы взаимодействия между заряженными кульками, мы можем использовать закон Кулона. Этот закон гласит, что сила взаимодействия между двумя точечными зарядами прямо пропорциональна произведению их зарядов и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними. Формула для вычисления этой силы выглядит так:
F=k⋅∣q1⋅q2∣r2F = frac{{k cdot |q_1 cdot q_2|}}{{r^2}}
где:
- FF — сила взаимодействия,
- kk — электростатическая постоянная (8.99×109 Н⋅м2/Кл28.99 times 10^9 , text{Н}cdottext{м}^2/text{Кл}^2 в системе СИ),
- q1q_1 и q2q_2 — заряды кульек,
- rr — расстояние между кульками.
В данном случае, у нас есть две кульки с зарядами q1=+3 нКлq_1 = +3 , text{нКл} и q2=+7 нКлq_2 = +7 , text{нКл}, и расстояние r=15 смr = 15 , text{см}, которое нужно перевести в метры (0.15 м0.15 , text{м}).
Теперь мы можем подставить значения в формулу и рассчитать силу:
F=8.99×109 Н⋅м2/Кл2⋅∣3×10−9 Кл⋅7×10−9 Кл∣(0.15 м)2F = frac{{8.99 times 10^9 , text{Н}cdottext{м}^2/text{Кл}^2 cdot |3 times 10^{-9} , text{Кл} cdot 7 times 10^{-9} , text{Кл}|}}{{(0.15 , text{м})^2}}
Вычисляя это выражение, получим:
F≈1.59 НF approx 1.59 , text{Н}
Итак, сила взаимодействия между этими двумя кульками составляет примерно 1.59 Ньютонов.
Давайте рассмотрим вопрос. Если у нас есть две металлические кульки с зарядами +3 нКл и +7 нКл, и мы хотим определить силу их взаимодействия после разведения на расстояние 15 см, мы можем воспользоваться законом Кулона. Этот закон поможет нам найти величину силы, используя формулу, которая зависит от зарядов и расстояния между ними.
Константин, вы правильно подошли к решению задачи! Закон Кулона действительно поможет вам определить силу взаимодействия между двумя кульками с данными зарядами и расстоянием между ними. Удачи в решении!