Какова сила, действующая в воздухе на один из этих зарядов со стороны двух других, если они размещены в вершинах

  • 13
Какова сила, действующая в воздухе на один из этих зарядов со стороны двух других, если они размещены в вершинах равностороннего треугольника со стороной 20 см и имеют модули зарядов, равные 1 мкКл?
Геннадий_520
65
Для решения этой задачи, мы можем использовать закон Кулона, который гласит, что сила взаимодействия между двумя точечными зарядами пропорциональна произведению их модулей и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними.

Значения, данной в задаче, таковы:
Модуль заряда первого заряда (q1) = 1 мкКл.
Модуль заряда второго заряда (q2) = 1 мкКл.
Расстояние между зарядами (r) = 20 см = 0.2 м.

Так как в нашем случае имеется равносторонний треугольник и точечные заряды располагаются в его вершинах, мы можем применить симметрию и рассмотреть только одну из сил, действующих на заряд в вершине треугольника. После этого мы можем умножить эту силу на 2 для учета обоих зарядов.

Таким образом, первый шаг будет заключаться в вычислении силы, действующей на один из зарядов. Мы можем использовать следующую формулу:

\[F = \dfrac{k \cdot |q1| \cdot |q2|}{r^2},\]

где F - сила взаимодействия между зарядами, k - постоянная Кулона, равная приблизительно \(8.99 \times 10^9 \, Н \cdot м^2/Кл^2\).

Подставив значения из условия задачи, мы получим:

\[F = \dfrac{(8.99 \times 10^9 \, Н \cdot м^2/Кл^2) \cdot (1 \times 10^{-6} \, Кл) \cdot (1 \times 10^{-6} \, Кл)}{(0.2 \, м)^2}.\]

После расчетов, мы получим значение силы F.