Какова величина заряда Q в микрокулонах, если в вершинах равностороннего треугольника со стороной 2а находятся

Пугающий_Шаман

10

Чтобы найти величину заряда Q в микрокулонах, используем закон Кулона. Закон Кулона гласит, что сила притяжения или отталкивания между двумя зарядами прямо пропорциональна произведению этих зарядов и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними.

Изначально у нас есть равносторонний треугольник с длиной стороны 2a и одинаковыми положительными зарядами q на каждой вершине. Значение q равно 9 микрокулон.

Если мы рассмотрим одну из сторон треугольника, то мы можем заметить, что силы от двух зарядов q на концах стороны будут направлены по-разному. Так как силы направлены противоположно и равны по величине, они будут сбрасывать друг друга, а сила от заряда Q будет втягивать эту сторону.

Так как сторона равностороннего треугольника имеет длину 2a и каждая вершина содержит заряд q, то на каждый заряд q будет действовать сила F/2 на эту сторону.

Поскольку сила пропорциональна произведению зарядов, мы можем записать уравнение:

\[\frac{{q \cdot q}}{{(2a)^2}} = \frac{F}{2}\]

Подставляя известные значения, получим:

\[\frac{{9 \cdot 9}}{{(2 \cdot 9 \cdot 10^{-2})^2}} = \frac{244}{2}\]

\[\frac{81}{324 \cdot 10^{-4}} = 122\]

Теперь, чтобы найти величину заряда Q, нужно умножить q на количество вершин (3), поскольку каждая сторона треугольника имеет одинаковую силу распределения:

\(Q = q \cdot 3 = 9 \cdot 3 = 27\) микрокулон.

В итоге, величина заряда Q равна 27 микрокулонам.