Давайте решим эту задачу, используя закон Кулона для расчета силы взаимодействия между двумя точечными зарядами. Формула для вычисления силы \( F \) выглядит следующим образом:
\[ F = k \cdot \frac{|q_1 \cdot q_2|}{r^2} \]
где:
- \( F \) — сила взаимодействия между зарядами,
- \( k \) — электрическая постоянная (примерно \( 8.99 \times 10^9 \, \text{Н м}^2/\text{Кл}^2 \)),
- \( q_1 \) и \( q_2 \) — величины зарядов,
- \( r \) — расстояние между зарядами в метрах.
Теперь подставим известные значения в формулу. Вам даны следующие данные:
- \( q_1 = 2 \cdot 10^{-4} \, \text{Кл} \)
- \( q_2 = 3 \cdot 10^{-5} \, \text{Кл} \)
- \( r = 2 \, \text{см} = 0.02 \, \text{м} \)
Теперь подставим значения в формулу:
\[ F = (8.99 \times 10^9) \cdot \frac{|2 \cdot 10^{-4} \cdot 3 \cdot 10^{-5}|}{(0.02)^2} \]
Сначала найдем числитель:
\[ |q_1 \cdot q_2| = |2 \cdot 10^{-4} \cdot 3 \cdot 10^{-5}| = 6 \cdot 10^{-9} \]
Теперь найдем знаменатель:
\[ r^2 = (0.02)^2 = 0.0004 \]
Теперь можем подставить эти значения в формулу для силы \( F \):
\[ F = (8.99 \times 10^9) \cdot \frac{6 \cdot 10^{-9}}{0.0004} \]
Теперь проведем вычисления:
\[ \frac{6 \cdot 10^{-9}}{0.0004} = 1.5 \cdot 10^{-5} \]
Теперь подставим это значение в формулу для \( F \):
\[ F = (8.99 \times 10^9) \cdot (1.5 \cdot 10^{-5}) = 134.85 \, \text{Н} \]
Таким образом, сила \( F \) равна примерно \( 134.85 \, \text{Н} \).