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 \( 0,0283 \, \text{Н} \).