Когда маленький шарик, трётся тряпочкой, приобретает заряд -5 нКл, то силу взаимодействия с другим заряженным объектом можно рассчитать по закону Кулона.
Для расчета силы притяжения между барьером и стеклянным шариком используется формула:
\[ F = \frac{{k \cdot |q_1 \cdot q_2|}}{{r^2}} \]
где:
\( F \) - сила притяжения,
\( k = 9 \times 10^9 \, Нм^2/c^2 \) - постоянная Кулона,
\( q_1 = -5 \times 10^{-9} \, Кл \) - заряд барьера,
\( q_2 = 6 \times 10^{-9} \, Кл \) - заряд шарика,
\( r = 100 \, см = 1 \, м = 1 \, м \) - расстояние между барьером и шариком.
Подставляя значения в формулу, получаем:
\( F = \frac{{9 \times 10^9 \cdot |(-5 \times 10^{-9}) \cdot (6 \times 10^{-9})|}}{{(1)^2}} \)
\( F = \frac{{9 \times 10^9 \times 30 \times 10^{-18}}}{{1}} \)
\( F = 27 \times 10^{-9} \, Н\)
Итак, сила взаимодействия между барьером и шариком равна 27 нН.