Чтобы определить силу взаимодействия двух точечных зарядов, мы можем использовать закон Кулона. Формула для расчета силы взаимодействия двух заряженных тел выглядит следующим образом:
[ F = k \cdot \frac{|q_1 \cdot q_2|}{r^2} ]
где:
- ( F ) — сила взаимодействия,
- ( k ) — электрическая постоянная (( k \approx 8,99 \times 10^9 , \text{Н} \cdot \text{м}^2/\text{Кл}^2 )),
- ( q_1 ) и ( q_2 ) — заряды (в кулонах),
- ( r ) — расстояние между зарядами (в метрах).
Давайте подставим известные значения:
- Заряды ( q_1 = q_2 = 7,3 , \text{нКл} = 7,3 \times 10^{-9} , \text{Кл} ).
- Расстояние ( r = 13 , \text{см} = 0,13 , \text{м} ).
Теперь подставим эти значения в формулу:
[
F = 8,99 \times 10^9 \cdot \frac{|7,3 \times 10^{-9} \cdot 7,3 \times 10^{-9}|}{(0,13)^2}
]
Сначала рассчитаем ( (0,13)^2 ):
[
(0,13)^2 = 0,0169 , \text{м}^2
]
Теперь рассчитаем произведение зарядов:
[
|7,3 \times 10^{-9} \cdot 7,3 \times 10^{-9}| = 53,29 \times 10^{-18} , \text{Кл}^2
]
Теперь можем подставить все это в формулу для силы:
[
F = 8,99 \times 10^9 \cdot \frac{53,29 \times 10^{-18}}{0,0169}
]
Посчитаем деление:
[
\frac{53,29 \times 10^{-18}}{0,0169} \approx 3,15 \times 10^{-15} , \text{Кл}^2/\text{м}^2
]
Теперь умножим:
[
F \approx 8,99 \times 10^9 \cdot 3,15 \times 10^{-15} \approx 0,0283 , \text{Н}
]
Таким образом, сила взаимодействия двух зарядов составляет примерно ( 0,0283 , \text{Н} ).