Яка величина заряду кожної кульки, якщо дві однакові кульки з позитивним зарядом перебувають на відстані 10 мм одна

  • 6
Яка величина заряду кожної кульки, якщо дві однакові кульки з позитивним зарядом перебувають на відстані 10 мм одна від одної і взаємодіють з силою 7,2 * 10 н?
Полина
1
Для решения этой задачи нам необходимо использовать закон Кулона, который гласит, что сила взаимодействия между двумя точечными зарядами пропорциональна произведению этих зарядов и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними.

Пусть заряд каждой кульки равен \( q \) (выразим его в кулонах), а расстояние между кульками равно 10 мм, что можно перевести в метры: \( d = 0.01 \) м.

Формула для силы взаимодействия между кульками имеет вид:

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

Где \( F \) - сила взаимодействия, \( k \) - постоянная Кулона (\( k \approx 9 \times 10^9 \, \text{Н} \cdot \text{м}^2/\text{Кл}^2 \)), \( q_1 \) и \( q_2 \) - заряды кульок, а \( d \) - расстояние между ними.

Мы знаем, что сила взаимодействия между кульками равна 7.2 Н. Подставим известные значения в формулу:

\[ 7.2 = \dfrac{(9 \times 10^9) \cdot (q \cdot q)}{0.01^2} \]

Далее, решим уравнение относительно \( q \):

\[ 7.2 \times 0.01^2 = 9 \times 10^9 \cdot q^2 \]

\[ 7.2 \times 10^{-4} = 9 \times 10^9 \cdot q^2 \]

\[ q^2 = \dfrac{7.2 \times 10^{-4}}{9 \times 10^9} \]

\[ q^2 = \dfrac{8 \times 10^{-5}}{9} \]

\[ q^2 = \dfrac{8}{9} \times 10^{-5} \]

\[ q = \sqrt{\dfrac{8}{9} \times 10^{-5}} \]

\[ q \approx 9.43 \times 10^{-3} \]

Таким образом, величина заряда каждой кульки составляет примерно \( 9.43 \times 10^{-3} \) Клонга.

Важно заметить, что заряды кульок являются позитивными, так как в задаче говорится о "позитивном заряде".