Яка сила взаємодії між двома зарядженими кульками до та після дотику, якщо їхні заряди становлять 8 нКл та
Яка сила взаємодії між двома зарядженими кульками до та після дотику, якщо їхні заряди становлять 8 нКл та 2 нКл, відповідно, і вони знаходяться на відстані 40 см одна від одної?
Скользкий_Пингвин 40
Щоб визначити силу взаємодії між двома зарядженими кульками, ми можемо скористатися законом Кулона. Згідно з цим законом, сила \(F\) між двома точковими зарядами \(q_1\) та \(q_2\), розташованими на відстані \(r\) одне від одного, визначається за формулою:\[F = \frac{k \cdot |q_1 \cdot q_2|}{r^2}\]
де \(k\) - це електрична стала Кулона, яка має значення \(k = 9 \times 10^9 \, \text{Н} \cdot \text{м}^2/\text{Кл}^2\).
Для вирішення даної задачі, ми маємо дві кульки з зарядами \(q_1 = 8 \times 10^{-9} \, \text{Кл}\) та \(q_2 = 2 \times 10^{-9} \, \text{Кл}\), розташовані на відстані \(r = 40 \, \text{см} = 0.4 \, \text{м}\).
Тоді, застосовуючи формулу, отримуємо:
\[
F = \frac{(9 \times 10^9 \, \text{Н} \cdot \text{м}^2/\text{Кл}^2) \cdot |(8 \times 10^{-9} \, \text{Кл}) \cdot (2 \times 10^{-9} \, \text{Кл})|}{(0.4 \, \text{м})^2}
\]
Спрощуючи вираз, ми отримуємо:
\[
F = \frac{(9 \times 8 \times 2) \times (10^9 \times 10^{-9} \times 10^{-9})}{0.16}
\]
Розраховуючи цей вираз, отримуємо:
\[
F = \frac{144 \times 10^{-9}}{0.16} \, \text{Н}
\]
Остаточно, дана сила взаємодії між двома зарядженими кульками складатиме:
\[
F = 0.9 \, \text{Н}
\]
Отже, сила взаємодії між двома зарядженими кульками до дотику становить 0.9 Н, а після дотику загальна сила між ними також буде 0.9 Н, оскільки заряди зберігаються.