Какая будет сила взаимодействия между любыми двумя шариками, проводником с зарядом 18 нКл и двумя другими шариками

Apelsinovyy_Sherif_1461

43

Для решения этой задачи можно использовать закон Кулона, который гласит, что величина силы взаимодействия между двумя заряженными телами пропорциональна произведению их зарядов и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними.

Итак, у нас есть проводник с зарядом 18 нКл и два других шарика, где один заряжен -3 нКл, а другой не имеет заряда.

Обозначим заряд проводника как \(q_1 = 18\) нКл, заряд первого шарика как \(q_2 = -3\) нКл, и заряд второго шарика как \(q_3 = 0\) нКл.

Также у нас есть расстояние между шариками, которое мы обозначим как \(r\).

Используя закон Кулона, мы можем записать формулу для расчета величины силы взаимодействия между проводником и шариками:

\[F_1 = \frac{{k \cdot |q_1 \cdot q_2|}}{{r^2}}\]

где \(F_1\) - сила взаимодействия между проводником и первым шариком, \(k\) - постоянная Кулона (\(k = 9 \cdot 10^9 \, \text{Н} \cdot \text{м}^2/\text{Кл}^2\)).

Также мы можем вычислить силу взаимодействия между проводником и вторым шариком, которая равна нулю, так как второй шарик не имеет заряда (\(q_3 = 0\)):

\[F_2 = \frac{{k \cdot |q_1 \cdot q_3|}}{{r^2}} = 0\]

Теперь, чтобы найти общую силу взаимодействия между проводником и двумя шариками, нам нужно сложить силы \(F_1\) и \(F_2\):

\[F_{\text{общая}} = F_1 + F_2 = F_1\]

Таким образом, сила взаимодействия между проводником с зарядом 18 нКл и двумя шариками, один из которых заряжен величиной -3 нКл, а другой не имеет заряда, при их приближении в вакууме на определенное расстояние равна силе взаимодействия между проводником и первым шариком, и она может быть вычислена с использованием формулы:

\[F_{\text{общая}} = \frac{{k \cdot |q_1 \cdot q_2|}}{{r^2}}\]

Где \(k\) - постоянная Кулона, \(q_1 = 18\) нКл, \(q_2 = -3\) нКл и \(r\) - расстояние между шариками.