Каковы значения зарядов точек взаимодействия, если два одинаково заряженных точечных заряда взаимодействуют с силой

  • 10
Каковы значения зарядов точек взаимодействия, если два одинаково заряженных точечных заряда взаимодействуют с силой 30 мкн и напряженность электрического поля первого заряда в точке, где находится второй заряд, равна 5000 н/кл?
Raduga
7
Для решения данной задачи, нам необходимо воспользоваться законом Кулона, который описывает взаимодействие между двумя точечными зарядами. Формула для закона Кулона выглядит следующим образом:

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

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

В задаче уже известно, что сила взаимодействия между двумя зарядами равна 30 мкН, а напряженность электрического поля первого заряда в точке, где находится второй заряд, равна 5000 Н/Кл.

Напряженность электрического поля обусловлена зарядом первого тела, и может быть выражена следующей формулой:

\[E = \dfrac{F}{{q_1}}\]

Для нахождения значения зарядов точек взаимодействия, подставим известные значения в формулы:

\[\dfrac{{F}}{{q_1}} = E \Rightarrow \dfrac{{30 \times 10^{-6} \, \text{Н}}}{q_1} = 5000 \, \text{Н/Кл}\]

Сокращаем единицы измерения:

\[\dfrac{{30}}{{q_1}} = 5000\]

Переносим \(q_1\) влево:

\[q_1 = \dfrac{{30}}{{5000}}\]

Получается, что значение зарядов точек взаимодействия будет

\[q_1 = 0,006 \, \text{Кл}\]
\[q_2 = 0,006 \, \text{Кл}\]

Классическое решение закону Кулона дает нам одинаковые значения зарядов взаимодействия, так как кроме них нет других данных. Остается только оформить решение в виде ответа.