Каковы значения двух одинаково заряженных точечных зарядов, если они взаимодействуют с силой 30 мкh и напряженность
Каковы значения двух одинаково заряженных точечных зарядов, если они взаимодействуют с силой 30 мкh и напряженность электрического поля первого заряда в точке, где находится второй заряд, составляет 5000 н/кл?
Ledyanaya_Skazka 26
Для решения этой задачи воспользуемся формулой для силы взаимодействия между двумя точечными зарядами, а также формулой для напряженности электрического поля. Дадим пошаговое решение.Пусть значения двух одинаково заряженных точечных зарядов обозначены через \(Q\). Таким образом, каждый из зарядов имеет значение \(Q\).
Шаг 1: Найдем значение силы взаимодействия между зарядами.
Формула для силы взаимодействия между двумя зарядами:
\[ F = \dfrac{k \cdot |Q_1 \cdot Q_2|}{r^2} \]
где \( F \) - сила взаимодействия, \( k \) - постоянная Кулона, \( Q_1 \) и \( Q_2 \) - значения зарядов, \( r \) - расстояние между зарядами.
Заметим, что значения зарядов одинаковы и равны \( Q \). Таким образом, формула упрощается:
\[ F = \dfrac{k \cdot Q^2}{r^2} \]
Мы знаем, что сила взаимодействия составляет 30 мкh, то есть \( F = 30 \times 10^{-6} \) Н.
Шаг 2: Найдем значение напряженности электрического поля первого заряда в точке, где находится второй заряд.
Формула для напряженности электрического поля:
\[ E = \dfrac{F}{Q} \]
где \( E \) - напряженность электрического поля, \( F \) - сила взаимодействия, \( Q \) - значение заряда.
Мы знаем, что напряженность электрического поля составляет 5000 Н/Кл, то есть \( E = 5000 \) Н/Кл.
Шаг 3: Найдем значение заряда.
Сравнивая формулу для напряженности электрического поля и формулу для силы взаимодействия, видим, что:
\[ E = \dfrac{F}{Q} \Rightarrow Q = \dfrac{F}{E} \]
Подставляем известные значения:
\[ Q = \dfrac{30 \times 10^{-6}}{5000} = 6 \times 10^{-12} \, Кл \]
Таким образом, значения двух одинаково заряженных точечных зарядов составляют \( 6 \times 10^{-12} \) Кл.