На расстоянии 16 см друг от друга находятся точечные электрические заряды. Один из зарядов имеет величину 10-8 Кл и действует на другой с силой 10-8 Н. Вычислите величину второго заряда
Дано:
Расстояние (r) между зарядами = 16 см = 0.16 м
Величина первого заряда (q1) = 10-8 Кл
Сила (F) между зарядами = 10-8 Н
В данной задаче мы можем использовать закон Кулона, который гласит, что сила взаимодействия между двумя точечными зарядами пропорциональна произведению величин зарядов и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними.
Формула для расчета силы взаимодействия между зарядами:
F = k * |q1 * q2| / r^2
где F - сила, q1 и q2 - величины зарядов, r - расстояние между зарядами, k - постоянная Кулона.
Мы можем использовать данную формулу, чтобы найти величину второго заряда (q2).
Перепишем формулу, чтобы выразить q2:
q2 = F * r^2 / (k * q1)
Теперь нам нужно узнать значение постоянной Кулона (k). В вакууме ее значение равно 8.99 * 10^9 Н * м2 / Кл2.
Подставим все известные значения в формулу и решим:
k = 8.99 * 10^9 Н * м2 / Кл2
F = 10-8 Н
r = 0.16 м
q1 = 10-8 Кл
Дано:
Расстояние (r) между зарядами = 16 см = 0.16 м
Величина первого заряда (q1) = 10-8 Кл
Сила (F) между зарядами = 10-8 Н
В данной задаче мы можем использовать закон Кулона, который гласит, что сила взаимодействия между двумя точечными зарядами пропорциональна произведению величин зарядов и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними.
Формула для расчета силы взаимодействия между зарядами:
F = k * |q1 * q2| / r^2
где F - сила, q1 и q2 - величины зарядов, r - расстояние между зарядами, k - постоянная Кулона.
Мы можем использовать данную формулу, чтобы найти величину второго заряда (q2).
Перепишем формулу, чтобы выразить q2:
q2 = F * r^2 / (k * q1)
Теперь нам нужно узнать значение постоянной Кулона (k). В вакууме ее значение равно 8.99 * 10^9 Н * м2 / Кл2.
Подставим все известные значения в формулу и решим:
k = 8.99 * 10^9 Н * м2 / Кл2
F = 10-8 Н
r = 0.16 м
q1 = 10-8 Кл
q2 = F * r^2 / (k * q1)
q2 = (10-8 Н) * (0.16 м)^2 / (8.99 * 10^9 Н * м2 / Кл2 * 10-8 Кл)
Так как величина заряда измеряется в Кл, и в числителе и в знаменателе есть 10-8 Кл, они сократятся, и останется просто числовой коэффициент:
q2 = (10-8 Н) * (0.16 м)^2 / (8.99 * 10^9 Н * м2)
q2 = (10-8 Н) * 0.0256 м2 / (8.99 * 10^9 Н * м2)
q2 = 2.56 * 10-9 Кл / (8.99 * 10^9 Н)
q2 = 2.56 / 8.99 * 10-9 Кл / Н
q2 ≈ 2.85 * 10-10 Кл / Н
Таким образом, максимальная величина второго заряда равна примерно 2.85 * 10-10 Кл/Н.
Надеюсь, что ответ был понятен. Если остались еще вопросы, не стесняйся задавать!