Какова сила взаимодействия между двумя тучами, если у первой тучи заряд q, а у другой 2q, и они находятся на расстоянии

Летучий_Демон

13

Для решения данной задачи нам понадобится использовать закон Кулона, который описывает силу взаимодействия между двумя точечными зарядами. Согласно этому закону, сила взаимодействия между двумя зарядами определяется следующей формулой:

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

где:
- F - сила взаимодействия;
- k - электрическая постоянная, которая равна приблизительно 9 * 10^9 Н * м^2/Кл^2;
- q_1 и q_2 - значения зарядов первой и второй тучи соответственно;
- r - расстояние между зарядами.

В нашем случае у первой тучи заряд q, а у второй тучи заряд 2q, а расстояние между ними составляет 3 километра. Однако, для удобства расчетов, нам необходимо преобразовать это расстояние из километров в метры. Используем знание того, что 1 километр равен 1000 метрам:

\[ r = 3 \times 1000 = 3000 \text{ м} \]

Теперь мы можем подставить все значения в формулу и рассчитать силу взаимодействия:

\[ F = \frac{{k \cdot q_1 \cdot q_2}}{{r^2}} = \frac{{9 \times 10^9 \times q \times 2q}}{{3000^2}} \]

Упрощая выражение, получаем:

\[ F = \frac{{18q^2 \times 10^9}}{{9000000}} = \frac{{2q^2}}{{1000000}} \]

Таким образом, сила взаимодействия между двумя тучами с зарядами q и 2q на расстоянии 3 километра равна \(\frac{{2q^2}}{{1000000}}\) (Дж).