Какая величина заряда притягивается ко второму заряду с силой 0,2 мН, если первый заряд составляет 4 нКл
Какая величина заряда притягивается ко второму заряду с силой 0,2 мН, если первый заряд составляет 4 нКл и они разделены расстоянием 5 см? Рассчитайте, используя диэлектрическую проницаемость керосина.
Zagadochnyy_Sokrovische 25
Для решения данной задачи, нам необходимо использовать закон Кулона. В этом законе выражается сила взаимодействия двух зарядов.Закон Кулона имеет вид:
\[F = \dfrac{k \cdot |q_1 \cdot q_2|}{r^2}\]
Где:
- \(F\) - сила взаимодействия между зарядами,
- \(k\) - электрическая постоянная, равная \(8.99 \times 10^9 \, Н \cdot м^2/Кл^2\),
- \(q_1\) и \(q_2\) - заряды, между которыми действует сила,
- \(r\) - расстояние между зарядами.
В нашей задаче, первый заряд \(q_1\) равен 4 нКл и второй заряд \(q_2\) является неизвестным. Мы также знаем, что сила взаимодействия между зарядами равна 0,2 мН и расстояние между ними \(r\) равно 5 см, что можно перевести в метры, получится \(0,05\,м\).
Мы можем переписать закон Кулона для нахождения величины второго заряда \(q_2\):
\[q_2 = \dfrac{F \cdot r^2}{k \cdot q_1}\]
Подставим значения:
\[q_2 = \dfrac{0,2 \,мН \cdot (0,05\,м)^2}{8,99 \times 10^9 \, Н \cdot м^2/Кл^2 \cdot 4 \times 10^{-9} \, Кл}\]
Выполнив вычисления, получим:
\[q_2 \approx 2,7877 \times 10^{-5} \, Кл \, или \, 27,877 \, мКл\]
Таким образом, величина заряда, притягивающаяся ко второму заряду с силой 0,2 мН, составляет около 27,877 микрокулонов.