Вакууме, на расстоянии 40 сM расположены два заряда 6*10-⁹ Кл и-8 10-⁸ Кл Найдите силу, с которой взаимодействуют эти заряды.
Чтобы найти силу взаимодействия между двумя зарядами, можно воспользоваться законом Кулона. Формула для расчета силы электростатического взаимодействия между двумя точечными зарядами выглядит следующим образом:
\[ F = k \cdot \frac{|q_1 \cdot q_2|}{r^2} \]
где:
- \( F \) — сила взаимодействия (в ньютонах, Н),
- \( k \) — коэффициент пропорциональности (электрическая постоянная), равный примерно \( 8.99 \times 10^9 \, \text{Н} \cdot \text{м}^2/\text{Кл}^2 \),
- \( q_1 \) и \( q_2 \) — величины зарядов (в кулонах, Кл),
- \( r \) — расстояние между зарядами (в метрах).
В вашем случае:
- \( q_1 = 6 \times 10^{-9} \, \text{Кл} \),
- \( q_2 = -8 \times 10^{-8} \, \text{Кл} \),
- \( r = 40 \, \text{см} = 0.4 \, \text{м} \).
Теперь подставим значения в формулу:
Найдем произведение зарядов: \[ |q_1 \cdot q_2| = |6 \times 10^{-9} \cdot (-8 \times 10^{-8})| = 6 \times 10^{-9} \cdot 8 \times 10^{-8} = 48 \times 10^{-17} \, \text{Кл}^2 \]
Теперь подставим все в формулу для силы: \[ F = 8.99 \times 10^9 \cdot \frac{48 \times 10^{-17}}{(0.4)^2} \]
Рассчитаем \( (0.4)^2 = 0.16 \).
Подставим значение: \[ F = 8.99 \times 10^9 \cdot \frac{48 \times 10^{-17}}{0.16} \]
Теперь можно вычислить: \[ F = 8.99 \times 10^9 \cdot 300 \times 10^{-17} \]
Это равно: \[ F = 8.99 \cdot 300 \times 10^{-8} = 2697 \times 10^{-8} \, \text{Н} = 2.697 \times 10^{-5} \, \text{Н} \]
Таким образом, сила, с которой взаимодействуют эти заряды, составляет примерно \( 2.697 \times 10^{-5} \, \text{Н} \).
