Какова сила, действующая на заряд q1 из-за поля, создаваемого остальными системами? Значения зарядов равны: q1=1*10^-9

  • 13
Какова сила, действующая на заряд q1 из-за поля, создаваемого остальными системами? Значения зарядов равны: q1=1*10^-9 кл, q2=2*10^-8 кл, q3=-5*10^-8 кл, q4=-1*10^-8 кл, q5=-2*10^-8 кл, а=10.
Валентиновна
41
Чтобы определить силу, действующую на заряд q1 из-за поля, создаваемого остальными системами, мы можем использовать формулу закона Кулона:

F=k|q1q2|r2

Где:
- F - сила между зарядами
- k - постоянная Кулона (k9×109Нм2/Кл2)
- q1 и q2 - значения зарядов
- r - расстояние между зарядами

У нас есть пять зарядов (q2, q3, q4, q5), создающих поле вокруг заряда q1. Для определения силы, действующей на q1, нужно вычислить силы, которые создают эти заряды, и сложить их векторно.

Сначала вычислим силу, действующую на q1 со стороны q2:

F12=k|q1q2|r122

r12=a=10м (так как a данное значение в условии)

Теперь вычислим силу, действующую на q1 со стороны q3:

F13=k|q1q3|r132

r13=a2 (так как расстояние между зарядами q1 и q3 по диагонали квадрата будет a2)

Затем вычислим силу, действующую на q1 со стороны q4:

F14=k|q1q4|r142

r14=a=10м

Наконец, вычислим силу, действующую на q1 со стороны q5:

F15=k|q1q5|r152

r15=a2

Теперь найдем суммарную силу, действующую на q1:

Fсум=F12+F13+F14+F15

Подставим значения зарядов и расстояний в формулы:

F12=(9×109)(1×109)(2×108)(10)2

F13=(9×109)(1×109)(5×108)(102)2

F14=(9×109)(1×109)(1×108)(10)2

F15=(9×109)(1×109)(2×108)(102)2

Теперь, сложим эти силы векторно, учитывая их направления и величины:

Fсум=(F12+F14)2+(F13F15)2

Подставим значения и рассчитаем:

Fсум=((9×109)(1×109)(2×108)(10)2+(9×109)(1×109)(1×108)(10)2)2+((9×109)(1×109)(5×108)(102)2(9×109)(1×109)(2×108)(102)2)2

После всех вычислений мы получим окончательное значение силы, действующей на заряд q1.