1. Какова сила взаимодействия между двумя точечными зарядами +6 мккл и -2 нкл, находящимися на расстоянии 2

  • 28
1. Какова сила взаимодействия между двумя точечными зарядами +6 мккл и -2 нкл, находящимися на расстоянии 2 см в вакууме?
2. Установите соответствие между следующими величинами и их обозначениями: сила тока, электрический заряд, напряжение, сопротивление, эдс, мощность тока.
3. Почему подводящие провода не нагреваются так сильно, как спираль электронагревательного прибора?
4. Исходя из графика зависимости силы тока от напряжения, определите сопротивление проводника.
5. Необходимо определить площадь сечения (чего?).
Vesenniy_Sad
39
1. Для решения этой задачи мы можем использовать закон Кулона, который гласит, что сила взаимодействия между двумя точечными зарядами пропорциональна их величинам и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними. Формула для вычисления этой силы имеет следующий вид:

\[ F = \frac{{k \cdot |q_1 \cdot q_2|}}{{r^2}} \]

где \( F \) - сила взаимодействия, \( k \) - электростатическая постоянная (\( k = 9 \times 10^9 \, \text{Н} \cdot \text{м}^2/\text{Кл}^2 \)), \( q_1 \) и \( q_2 \) - величины зарядов (\( +6 \times 10^{-6} \, \text{Кл} \) и \( -2 \times 10^{-9} \, \text{Кл} \) в данном случае), а \( r \) - расстояние между зарядами (2 см или 0.02 метра).

Подставляя значения в формулу, получим:

\[ F = \frac{{9 \times 10^9 \times |6 \times 10^{-6} \times -2 \times 10^{-9}|}}{{(0.02)^2}} \]

Выполняя вычисления, получим:

\[ F = -13500 \, \text{Н} \]

Отрицательный знак говорит о том, что сила взаимодействия направлена противоположно полярности зарядов.

2. Величина и обозначение:
- Сила тока (I)
- Электрический заряд (Q)
- Напряжение (U или V)
- Сопротивление (R)
- ЭДС (E)
- Мощность тока (P)

Соответствие:

- Сила тока (I) - это количество электричества, проходящее через проводник за единицу времени. Единица измерения - ампер (А).
- Электрический заряд (Q) - это фундаментальная физическая величина, обозначающая количество электронов или ионов в веществе. Единица измерения - кулон (Кл).
- Напряжение (U или V) - это разность потенциалов между двумя точками в электрической цепи. Единица измерения - вольт (В).
- Сопротивление (R) - это свойство вещества препятствовать прохождению электрического тока. Единица измерения - ом (Ω).
- ЭДС (E) - это работа, произведенная электрическим источником тока при перемещении единичного положительного заряда. Единица измерения - вольт (В).
- Мощность тока (P) - это количество энергии, передаваемой или потребляемой электрическим током за единицу времени. Единица измерения - ватт (Вт).

3. Подводящие провода не нагреваются так сильно, как спираль электронагревательного прибора, потому что у них гораздо меньшее сопротивление. Сопротивление проводников обусловлено их материалом и геометрией. Подводящие провода, используемые в электрической системе, обычно имеют большую площадь поперечного сечения и изготавливаются из материалов, таких как медь или алюминий, которые обладают низким сопротивлением. Это позволяет проводам передавать электрический ток с минимальными потерями в виде тепла. С другой стороны, спираль электронагревательного прибора обычно изготавливается из материала с высоким сопротивлением, такого как нихромовая проволока. Если проводник имеет высокое сопротивление, то при прохождении тока через него происходит большее количество столкновений электронов с атомами материала, что приводит к их движению с большей энергией и, следовательно, к возникновению большего количества тепла.

4. Для определения сопротивления проводника, мы можем использовать формулу:

\[ R = \frac{U}{I} \]

где \( R \) - сопротивление проводника, \( U \) - напряжение на проводнике и \( I \) - сила тока.

Используя график зависимости силы тока от напряжения, мы можем найти сопротивление проводника как коэффициент пропорциональности между этими величинами. Сопротивление будет равно тангенсу угла наклона графика.

5. Вопрос номер 5 не является полным, так как не указано, чего требуется определить площадь сечения. Пожалуйста, уточните, к чему относится площадь сечения, чтобы я смог предоставить вам точный и подробный ответ.