Яка сила взаємодії діє між двома однаковими зарядами, кожен з яких має заряд 30 нКл, якщо вони знаходяться на відстані
Яка сила взаємодії діє між двома однаковими зарядами, кожен з яких має заряд 30 нКл, якщо вони знаходяться на відстані 10 см один від одного?
Georgiy 10
Щоб дізнатися, яка сила взаємодії діє між двома зарядами, ми можемо скористатися законом Кулона. Згідно з цим законом, сила \(F\) взаємодії між двома точковими зарядами \(Q_1\) і \(Q_2\) на відстані \(r\) визначається за формулою:\[F = \frac{k \cdot |Q_1 \cdot Q_2|}{r^2}\]
де \(k\) - це електростатична константа, \(k \approx 9 \cdot 10^9 \, \text{Н} \cdot \text{м}^2/\text{Кл}^2\).
У даній задачі маємо два заряди \(Q_1 = Q_2 = 30 \, \text{нКл}\) та відстань \(r = 10 \, \text{см} = 0.1 \, \text{м}\).
Підставляємо відомі значення в формулу:
\[F = \frac{(9 \cdot 10^9) \cdot |30 \cdot 10^{-9} \cdot 30 \cdot 10^{-9}|}{(0.1)^2}\]
Для спрощення обчислень можемо скористатися тим, що заряди однакові:
\[F = \frac{(9 \cdot 10^9) \cdot (30 \cdot 10^{-9})^2}{(0.1)^2}\]
Проводимо обчислення:
\[F = \frac{(9 \cdot 10^9) \cdot (900 \cdot 10^{-18})}{(0.01)}\]
Робимо формульні операції:
\[F = \frac{9 \cdot 900 \cdot 10^{-9} \cdot 10^9}{0.01}\]
Виконуємо поділ:
\[F = \frac{8100}{0.01} \cdot 10^{-9} \cdot 10^9 \approx 810000000 \, \text{Н}\]
Отже, сила взаємодії між двома однаковими зарядами зі значенням 30 нКл, що знаходяться на відстані 10 см один від одного, складає близько 810 000 000 Н (ньютонів).