Какие силы действуют между двумя одинаковыми точечными зарядами по 4 нКл каждый, находящимися в вакууме на расстоянии
Какие силы действуют между двумя одинаковыми точечными зарядами по 4 нКл каждый, находящимися в вакууме на расстоянии 20 см друг от друга?
Яхонт 4
Для решения данной задачи, нам понадобится использовать закон Кулона, который описывает взаимодействие между электрическими зарядами. Закон Кулона гласит: сила электростатического взаимодействия между двумя точечными зарядами пропорциональна произведению этих зарядов и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними.Математически закон Кулона выражается следующей формулой:
где:
- F - сила взаимодействия между зарядами (в нашем случае это искомая величина),
- k - электростатическая постоянная, примерное значение которой составляет
-
- r - расстояние между зарядами, в нашем случае это 20 см, но для дальнейших вычислений удобно перевести расстояние в метры (1 метр = 100 см).
Теперь подставим значения в формулу и произведем вычисления:
Сократим значения и выполним необходимые вычисления:
Далее, упростим данное выражение:
Таким образом, сила взаимодействия между двумя одинаковыми точечными зарядами по 4 нКл каждый, находящимися в вакууме на расстоянии 20 см друг от друга, составляет 36 микроньютона (36 \times 10^{-5} \, \text{Н}).