Який знак і яку величину має заряд другого тіла, якщо два точкові тіла, розташовані на відстані 30 см, притягуються
Який знак і яку величину має заряд другого тіла, якщо два точкові тіла, розташовані на відстані 30 см, притягуються з силою 1 мн, і перше тіло має заряд +10 нкл?
Baska 67
Добро пожаловать! Для решения данной задачи, нам нужно использовать закон Кулона. Закон Кулона гласит, что сила притяжения между двумя точечными зарядами пропорциональна произведению их зарядов и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними.Итак, у нас есть два тела, и первое тело имеет заряд +10 нКл (нанокулон). Расстояние между телами равно 30 см = 0.3 м.
Мы также знаем, что сила притяжения между этими телами равна 1 ньютону (1 Н).
Формула для силы притяжения:
\[ F = \frac{{k \cdot q_1 \cdot q_2}}{{r^2}} \]
Где:
- F - сила притяжения (в нашем случае равна 1 Н)
- k - постоянная Кулона (значение равно \(9 \cdot 10^9 \, \text{Н} \cdot \text{м}^2/\text{Кл}^2\))
- q_1, q_2 - заряды тел
- r - расстояние между зарядами
Мы уже знаем значения F, q_1 и r. Нам нужно найти заряд q_2.
Теперь, чтобы решить эту задачу, нам нужно перейти к переменным и найти неизвестный заряд q_2.
\[ q_2 = \frac{{F \cdot r^2}}{{k \cdot q_1}} \]
Подставим значения:
\[ q_2 = \frac{{1 \, \text{Н} \cdot (0.3 \, \text{м})^2}}{{9 \cdot 10^9 \, \text{Н} \cdot \text{м}^2/\text{Кл}^2 \cdot 10 \, \text{нКл}}} \]
Выполняя расчеты, получим значение заряда в выражении:
\[ q_2 = 0.001 \, \text{Кл} \]
Таким образом, заряд второго тела равен 0.001 Кл (кулон). Знак заряда определяется величиной заряда первого тела и природой взаимодействия (притягивающее или отталкивающее). В данном случае, так как заряд первого тела положительный, заряд второго тела будет отрицательным.
Итак, заряд второго тела составляет -0.001 Кл (кулон).