Каково расстояние между двумя одинаковыми металлическими шариками, которые имеют заряды 7 мккл и -3 мккл

Лунный_Ренегат

41

Для решения данной задачи, мы можем использовать закон Кулона, который определяет величину электростатических сил между заряженными телами. Формула для этого закона выглядит следующим образом:

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

где:
\(F\) - сила взаимодействия между заряженными телами,
\(k\) - постоянная Кулона (\(k \approx 9 \times 10^9 \, \text{Н} \cdot \text{м}^2/\text{Кл}^2\)),
\(q_1\) и \(q_2\) - заряды шариков,
\(r\) - расстояние между шариками.

В данной задаче, заряды шариков составляют 7 мккл и -3 мккл, соответственно. Поскольку у нас нет информации о массе или размере шариков, мы предполагаем, что они точечные и массой не влияют на расстояние между ними. Тогда, для нахождения расстояния между шариками, мы можем использовать следующие шаги:

1. Подставляем значения зарядов в формулу:
\[\frac{{k \cdot |7 \times 10^{-6} \cdot -3 \times 10^{-6}|}}{{r^2}}\]

2. Рассчитываем величину силы взаимодействия между шариками:
\[F = \frac{{9 \times 10^9 \cdot |7 \times 10^{-6} \cdot -3 \times 10^{-6}|}}{{r^2}}\]

Вычисляем произведение зарядов:
\[F = \frac{{9 \times 10^9 \cdot 7 \times 10^{-6} \cdot 3 \times 10^{-6}}}{{r^2}}\]

3. Приравниваем силу взаимодействия к известной величине силы:
\[F = \frac{{9 \times 10^9 \cdot 21 \times 10^{-12}}}{{r^2}}\]

4. Решаем уравнение относительно расстояния \(r\):
\[r^2 = \frac{{9 \times 10^9 \cdot 21 \times 10^{-12}}}{{F}}\]

Или, более просто:
\[r = \sqrt{\frac{{9 \times 10^9 \cdot 21 \times 10^{-12}}}{{F}}}\]

Где \(F\) - известная нам сила взаимодействия между шариками.

5. Подставляем величину силы \(F\) и решаем уравнение, чтобы найти расстояние \(r\).

Это решение позволит нам определить расстояние между заряженными шариками, используя известные значения зарядов и величину силы взаимодействия. Обратите внимание, что для точного ответа необходимо знать значение силы взаимодействия.