Найдите силу взаимодействия двух одинаковых маленьких шариков имеющих зарядами + 6n KL и -5nkl шарики расположены в вакууме на расстоянии 2 см друг от друга
Чтобы найти силу взаимодействия между двумя заряженными шариками, можем воспользоваться законом Кулона. Закон Кулона гласит, что сила взаимодействия (F) между двумя точечными зарядами (q₁ и q₂) находится по формуле:
\[ F = k \cdot \frac{|q₁ \cdot q₂|}{r^2} \]
где:
- \( F \) — сила взаимодействия,
- \( k \) — электрическая постоянная, равная примерно \( 8.99 \times 10^9 \, \text{Н} \cdot \text{м}^2/\text{Кл}^2 \),
- \( q₁ \) и \( q₂ \) — заряды,
- \( r \) — расстояние между зарядами.
В вашем случае:
- \( q₁ = +6 \, \text{нКл} = 6 \times 10^{-9} \, \text{Кл} \),
- \( q₂ = -5 \, \text{нКл} = -5 \times 10^{-9} \, \text{Кл} \),
- \( r = 2 \, \text{см} = 0.02 \, \text{м} \).
Теперь подставим значения в формулу:
\[ F = 8.99 \times 10^9 \cdot \frac{|(6 \times 10^{-9}) \cdot (-5 \times 10^{-9})|}{(0.02)^2} \]
Сначала найдем произведение зарядов:
\[ |q₁ \cdot q₂| = |(6 \times 10^{-9}) \cdot (-5 \times 10^{-9})| = 30 \times 10^{-18} = 3 \times 10^{-17} \, \text{Кл}^2 \]
Теперь подставим всё в формулу:
\[ F = 8.99 \times 10^9 \cdot \frac{3 \times 10^{-17}}{0.0004} \]
Теперь найдем \( \frac{3 \times 10^{-17}}{0.0004} \):
\[ \frac{3 \times 10^{-17}}{0.0004} = \frac{3 \times 10^{-17}}{4 \times 10^{-4}} = 7.5 \times 10^{-14} \]
Теперь подставляем это значение обратно:
\[ F = 8.99 \times 10^9 \cdot 7.5 \times 10^{-14} \]
Вычислим:
\[ F \approx 6.7425 \times 10^{-4} \, \text{Н} \]
Таким образом, сила взаимодействия между двумя шариками приблизительно равна \( 6.74 \times 10^{-4} \, \text{Н} \) и направлена к заряду, который меньше по абсолютной величине, в данном случае – к отрицательному заряду.
