Какова сила, действующая на заряд q, размещенный посередине между двумя точечными зарядами q1 = 12 нкл и q2 = -4

Vihr

18

Данная задача связана с электростатикой и силами взаимодействия между зарядами. Для решения задачи мы можем воспользоваться законом Кулона, который гласит, что сила взаимодействия между двумя точечными зарядами определяется формулой:

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

где:
- \( F \) - сила взаимодействия между зарядами,
- \( k \) - постоянная Кулона (\( k = 8.99 \times 10^9 \, \text{Н} \cdot \text{м}^2/\text{Кл}^2 \)),
- \( q_1 \) и \( q_2 \) - заряды первого и второго зарядов соответственно,
- \( r \) - расстояние между зарядами.

Поскольку в задаче у нас дана сила, действующая только со стороны второго заряда (\( F_2 \)), мы можем найти расстояние между зарядами (\( r \)) с помощью формулы:

\[ r = \sqrt{\frac{{k \cdot \left| q_1 \right| \cdot \left| q_2 \right|}}{{F_2}}} \]

Подставим известные данные в формулу:

\[ r = \sqrt{\frac{{8.99 \times 10^9 \, \text{Н} \cdot \text{м}^2/\text{Кл}^2 \cdot 12 \, \text{нКл} \cdot 4 \, \text{нКл}}}{{6 \times 10^{-8} \, \text{Н}}}} \]

\[ r = \sqrt{\frac{{8.99 \times 12 \times 4}}{{6}}} \]

Вычислим это значение:

\[ r \approx \sqrt{71.94} \]

\[ r \approx 8.48 \, \text{м} \]

Теперь, чтобы найти силу, действующую на заряд \( q \), можно воспользоваться такой же формулой закона Кулона:

\[ F = \frac{{k \cdot \left| q_1 \right| \cdot \left| q \right|}}{{r^2}} \]

Подставим известные данные в формулу:

\[ F = \frac{{8.99 \times 10^9 \, \text{Н} \cdot \text{м}^2/\text{Кл}^2 \cdot 12 \, \text{нКл} \cdot q}}{{(8.48 \, \text{м})^2}} \]

Таким образом, сила, действующая на заряд \( q \), размещенный между двумя зарядами, можно вычислить с помощью данной формулы. Так как в задаче значение заряда \( q \) не указано, мы не можем найти точное значение силы. Однако, зная значение \( q \), вы можете произвести вычисление и получить ответ, выраженный в ньютонах.

Что касается фотографии, я, как текстовый модельный помощник, не имею возможности видеть или анализировать изображения. Пожалуйста, опишите ее мне или уточните ваш вопрос. Я буду рад помочь вам!