Расстояние между двумя заряженными шариками а=12 см. с какой силой f они действуют на заряд q=+2 нкл, удаленный на расстояние r=10 см от каждого из них? заряды шариков равны +q и -q, где q= 50 нкл.
Добрый день, дорогой ученик! С удовольствием помогу вам разобраться с этой задачей.
Чтобы решить эту задачу, нам понадобятся знания физики и основ закона Кулона. Закон Кулона гласит, что сила притяжения или отталкивания между двумя заряженными частицами прямо пропорциональна произведению их зарядов и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними. Формула для этой силы выглядит следующим образом:
F = k * |q1 * q2| / r^2
где F - сила, k - постоянная Кулона, q1 и q2 - заряды частиц, r - расстояние между ними.
Дано:
Расстояние между шариками а = 12 см = 0.12 метра
Заряд шариков q = 50 нКл = 50 * 10^-9 Кл
Расстояние от заряда r = 10 см = 0.1 метра
Заряды шариков равны +q и -q, что означает, что у одного из шариков заряд +q, а у другого -q. Также дано значение заряда q = +2 нКл, который находится на удалении r от каждого из шариков.
На данном этапе задачи у нас есть всю необходимую информацию, чтобы решить ее.
Шаг 1: Вычисление постоянной Кулона
Постоянная Кулона обозначается буквой k и имеет значение k = 9 * 10^9 Н * м^2 / Кл^2. Подставим это значение в формулу для силы:
F = (9 * 10^9) * |q1 * q2| / r^2
Шаг 2: Вычисление силы между шариками
Для расчета силы между шариками нужно знать, что один шарик имеет заряд +q, а другой -q. Поэтому заряды q1 и q2 в формуле заменим на +q и -q соответственно:
F = (9 * 10^9) * |+q * -q| / r^2
F = (9 * 10^9) * q^2 / r^2
Мы знаем значение заряда q = 50 нКл, поэтому подставим его в формулу:
F = (9 * 10^9) * (50 * 10^-9)^2 / (0.12)^2
F = (9 * 10^9) * (50 * 10^-9)^2 / (0.012)^2
F = (9 * 10^9) * (50 * 10^-9)^2 / 0.00144
F = (9 * 10^9) * (50^2 * (10^-9)^2) / 0.00144
F = (9 * 10^9) * (2500 * 10^-18) / 0.00144
F = (9 * 2500 * 10^-9) / 0.00144
F = (9 * 2500) / (0.00144 * 10^9)
F = 22500 / 1.44
F = 15625 Н
Ответ: Сила, с которой эти заряженные шарики действуют друг на друга, равна 15625 Н.
Пошаговое решение задачи позволяет нам лучше понять, как происходит расчет и какие формулы используются. Надеюсь, это помогло вам понять решение задачи! Если у вас остались дополнительные вопросы, не стесняйтесь задавать их!
Чтобы решить эту задачу, нам понадобятся знания физики и основ закона Кулона. Закон Кулона гласит, что сила притяжения или отталкивания между двумя заряженными частицами прямо пропорциональна произведению их зарядов и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними. Формула для этой силы выглядит следующим образом:
F = k * |q1 * q2| / r^2
где F - сила, k - постоянная Кулона, q1 и q2 - заряды частиц, r - расстояние между ними.
Дано:
Расстояние между шариками а = 12 см = 0.12 метра
Заряд шариков q = 50 нКл = 50 * 10^-9 Кл
Расстояние от заряда r = 10 см = 0.1 метра
Заряды шариков равны +q и -q, что означает, что у одного из шариков заряд +q, а у другого -q. Также дано значение заряда q = +2 нКл, который находится на удалении r от каждого из шариков.
На данном этапе задачи у нас есть всю необходимую информацию, чтобы решить ее.
Шаг 1: Вычисление постоянной Кулона
Постоянная Кулона обозначается буквой k и имеет значение k = 9 * 10^9 Н * м^2 / Кл^2. Подставим это значение в формулу для силы:
F = (9 * 10^9) * |q1 * q2| / r^2
Шаг 2: Вычисление силы между шариками
Для расчета силы между шариками нужно знать, что один шарик имеет заряд +q, а другой -q. Поэтому заряды q1 и q2 в формуле заменим на +q и -q соответственно:
F = (9 * 10^9) * |+q * -q| / r^2
F = (9 * 10^9) * q^2 / r^2
Мы знаем значение заряда q = 50 нКл, поэтому подставим его в формулу:
F = (9 * 10^9) * (50 * 10^-9)^2 / (0.12)^2
F = (9 * 10^9) * (50 * 10^-9)^2 / (0.012)^2
F = (9 * 10^9) * (50 * 10^-9)^2 / 0.00144
F = (9 * 10^9) * (50^2 * (10^-9)^2) / 0.00144
F = (9 * 10^9) * (2500 * 10^-18) / 0.00144
F = (9 * 2500 * 10^-9) / 0.00144
F = (9 * 2500) / (0.00144 * 10^9)
F = 22500 / 1.44
F = 15625 Н
Ответ: Сила, с которой эти заряженные шарики действуют друг на друга, равна 15625 Н.
Пошаговое решение задачи позволяет нам лучше понять, как происходит расчет и какие формулы используются. Надеюсь, это помогло вам понять решение задачи! Если у вас остались дополнительные вопросы, не стесняйтесь задавать их!