Яку силу взаємодії мають між собою дві кульки, коли вони розміщуються на відстані 4,8 і мають заряди 3,2 нкл?
Яку силу взаємодії мають між собою дві кульки, коли вони розміщуються на відстані 4,8 і мають заряди 3,2 нкл?
Сквозь_Пыль 28
Для решения этой задачи нам понадобятся законы электростатики. В данном случае, нас интересует закон Кулона, который гласит, что сила взаимодействия между двумя заряженными телами пропорциональна произведению их зарядов и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними. Формула для вычисления этой силы выглядит следующим образом:\[F = \dfrac{{k \cdot |q_1 \cdot q_2|}}{{r^2}}\]
где \(F\) - сила взаимодействия между двумя заряженными телами,
\(k\) - постоянная Кулона (\(k \approx 8.99 \times 10^9 \, \text{Н} \cdot \text{м}^2 / \text{Кл}^2\)),
\(q_1\) и \(q_2\) - заряды первого и второго тела соответственно,
\(r\) - расстояние между заряженными телами.
В нашем случае, заряды обеих кулек равны 3.2 нкл, а расстояние между ними составляет 4.8 метра. Подставим значения в формулу и рассчитаем силу взаимодействия:
\[F = \frac{{8.99 \times 10^9 \cdot |3.2 \times 10^{-9} \cdot 3.2 \times 10^{-9}|}}{{4.8^2}}\]
Выполним вычисления:
\[F = \frac{{8.99 \times 10^9 \cdot (3.2 \times 10^{-9})^2}}{{4.8^2}}\]
\[F = \frac{{8.99 \times 10^9 \cdot 10.24 \times 10^{-18}}}{{23.04}}\]
\[F = \frac{{92.2176 \times 10^{-9}}}{{23.04}}\]
\[F \approx \frac{{92.2176}}{{23.04}} \times 10^{-9}\]
\[F \approx 3.9989 \times 10^{-9} \, \text{Н}\]
Таким образом, сила взаимодействия между двумя кульками равна примерно \(3.9989 \times 10^{-9}\) Ньютонов.