Какова величина двух зарядов вакууме, когда они находятся на расстоянии 20 см, заряд одного из них равен 1 мкКл, а сила

  • 26
Какова величина двух зарядов вакууме, когда они находятся на расстоянии 20 см, заряд одного из них равен 1 мкКл, а сила взаимодействия составляет 0,45 Н?
Георгий_5967
60
Чтобы решить эту задачу, мы можем использовать закон Кулона о взаимодействии между двумя зарядами. Этот закон утверждает, что сила взаимодействия между двумя зарядами прямо пропорциональна произведению их зарядов и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними.

Мы можем записать этот закон математически следующим образом:

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

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

В данной задаче мы уже знаем силу взаимодействия и расстояние. Нам нужно найти значения зарядов.

Подставим известные значения в формулу и решим ее по отношению к зарядам:

\[ 0.45 = \frac{{9 \times 10^9 \cdot |1 \times 10^{-6} \cdot q_2|}}{{(20 \times 10^{-2})^2}} \]

Упростим это выражение и решим его:

\[ 0.45 \cdot 400 = 9 \times 10^9 \cdot |1 \times 10^{-6} \cdot q_2| \]

\[ 180 = |q_2| \]

Таким образом, мы получаем, что величина второго заряда \( q_2 \) равна 180 мкКл (взяли значение по модулю, поскольку мы ищем только величину заряда).

Итак, при условии, что один заряд равен 1 мкКл, второй заряд будет равен 180 мкКл.