Расстояние между двумя точечными зарядами 1мкКл и -1 мкМл 20 см.определить силу действующую на заряд 0,1мкКл удалённый на 12 см от первого и 16 см от второго

Для решения этой задачи мы будем использовать закон Кулона, который описывает силу взаимодействия между точечными зарядами. Закон Кулона выглядит следующим образом:

\[ F = k \cdot \frac{|q_1 \cdot q_2|}{r^2} \]

где:

• \( F \) — сила взаимодействия между зарядами,
• \( k \) — электростатическая постоянная (\( k \approx 8.99 \times 10^9 \, \text{Н} \cdot \text{м}^2/\text{Кл}^2 \)),
• \( q_1 \) и \( q_2 \) — величины зарядов,
• \( r \) — расстояние между зарядами.

В нашей задаче есть три заряда:

• Заряд \( q_1 = 1 \, \text{мкКл} = 1 \times 10^{-6} \, \text{Кл} \),
• Заряд \( q_2 = -1 \, \text{мкКл} = -1 \times 10^{-6} \, \text{Кл} \),
• Третий заряд \( q_3 = 0.1 \, \text{мкКл} = 0.1 \times 10^{-6} \, \text{Кл} \).

Расстояние между зарядом \( q_1 \) и \( q_3 \) составляет \( 12 \, \text{см} = 0.12 \, \text{м} \), а расстояние между зарядом \( q_2 \) и \( q_3 \) — \( 16 \, \text{см} = 0.16 \, \text{м} \).

Теперь мы рассчитаем силы, действующие на заряд \( q_3 \) от \( q_1 \) и \( q_2 \).

1. Сила от \( q_1 \) на \( q_3 \):

\[ F_{13} = k \cdot \frac{|q_1 \cdot q_3|}{r_{13}^2} = 8.99 \times 10^9 \cdot \frac{|1 \times 10^{-6} \cdot 0.1 \times 10^{-6}|}{(0.12)^2} \] \[ F_{13} = 8.99 \times 10^9 \cdot \frac{1 \times 10^{-7}}{0.0144} \approx 6.24 \times 10^3 \, \text{Н}. \]

Сила будет направлена от \( q_1 \) к \( q_3 \), так как оба заряда имеют одноименные знаки (положительный заряд и положительный заряд от \( q_3 \)).

2. Сила от \( q_2 \) на \( q_3 \):

\[ F_{23} = k \cdot \frac{|q_2 \cdot q_3|}{r_{23}^2} = 8.99 \times 10^9 \cdot \frac{|-1 \times 10^{-6} \cdot 0.1 \times 10^{-6}|}{(0.16)^2} \] \[ F_{23} = 8.99 \times 10^9 \cdot \frac{1 \times 10^{-7}}{0.0256} \approx 3.51 \times 10^3 \, \text{Н}. \]

Сила будет направлена от \( q_3 \) к \( q_2 \), так как \( q_2 \) отрицательный.

Теперь мы можем определить результирующую силу \( F_{res} \) на заряд \( q_3 \). Поскольку \( F_{13} \) направлена к положительному заряду, а \( F_{23} \) — к отрицательному, результирующая сила будет:

\[ F_{res} = F_{13} - F_{23} = 6.24 \times 10^3 \, \text{Н} - 3.51 \times 10^3 \, \text{Н} \approx 2.73 \times 10^3 \, \text{Н}. \]

Таким образом, сила, действующая на заряд \( q_3 \), составляет примерно \( 2730 \, \text{Н} \ и направлена от зарядов \( q_1 \) к заряду \( q_3 \).