Какова будет сила, действующая на заряд 1,0-10 - 4 Кл, помещенный между параллельными металлическими пластинами

Puma

30

Для решения данной задачи, нам понадобятся законы электростатики. В данном случае, мы будем использовать закон Кулона, который гласит, что сила взаимодействия между двумя точечными зарядами пропорциональна значению зарядов и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними. Формула для расчета этой силы выглядит следующим образом:

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

где:
- F - сила взаимодействия между зарядами, которую мы хотим найти
- k - электростатическая постоянная, которая равна примерно \( 8.99 \times 10^9 \, Н \cdot м^2/Кл^2 \)
- \( q_1 \) и \( q_2 \) - заряды, в данном случае \( q_1 \) равен 1,0-10\(^{-4}\) Кл и \( q_2 \) равен \( +q \) (неизвестное значение заряда пластин)
- r - расстояние между зарядами, в данном случае 10 см или 0.1 м

Теперь, чтобы найти силу, действующую на заряд, помещенный между пластинами, нам необходимо знать заряды пластин. В условии сказано, что пластины имеют заряды \( +q \). Поскольку значение заряда пластин не указано, мы можем считать, что \( q = |q_1| \), так как силы взаимодействия в паре одинаковых зарядов равны по значению, но противоположны по направлению.

Итак, подставим известные значения в формулу и решим ее:

\[ F = \frac{{(8.99 \times 10^9) \cdot (1,0 \times 10^{-4}) \cdot (|q_1|)}}{{(0.1)^2}} \]

Очистим значение знака и найдем силу, действующую на заряд:

\[ F = 8.99 \times 10^9 \cdot (1,0 \times 10^{-4}) \cdot \frac{{|q|}}{{0.01}} \]

\[ F = 8.99 \times 10^5 \cdot |q| \]

Ответом на задачу будет являться выражение \( F = 8.99 \times 10^5 \cdot |q| \), где значение \( |q| \) равно модулю заряда пластин. На данный момент мы не знаем значение заряда пластин, поэтому мы не можем конкретно рассчитать силу взаимодействия.