Чтобы вычислить силу взаимодействия между двумя зарядами, можно воспользоваться законом Кулона. Этот закон гласит, что сила F взаимодействия между двумя точечными зарядами прямо пропорциональна произведению величин этих зарядов и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними.
Формула для расчета выглядит следующим образом:
[ F = k \cdot \frac{|q_1 \cdot q_2|}{r^2} ]
где:
- ( F ) — сила взаимодействия,
- ( k ) — коэффициент пропорциональности (в вакууме ( k \approx 8.99 \times 10^9 , \text{Н·м}^2/\text{Кл}^2 )),
- ( q_1 ) и ( q_2 ) — величины зарядов (в кулонах),
- ( r ) — расстояние между зарядами (в метрах).
Давайте подставим данные из вашей задачи:
- ( q_1 = 0.2 , \text{мКл} = 0.2 \times 10^{-3} , \text{Кл} = 2 \times 10^{-4} , \text{Кл} ),
- ( q_2 = 0.9 , \text{мКл} = 0.9 \times 10^{-3} , \text{Кл} = 9 \times 10^{-4} , \text{Кл} ),
- ( r = 9 , \text{см} = 0.09 , \text{м} ).
Теперь подставим значения в формулу:
[
F = 8.99 \times 10^9 \cdot \frac{|2 \times 10^{-4} \cdot 9 \times 10^{-4}|}{(0.09)^2}
]
Сначала найдем произведение зарядов:
[
|2 \times 10^{-4} \cdot 9 \times 10^{-4}| = 18 \times 10^{-8} = 1.8 \times 10^{-7}
]
Теперь найдем квадрат расстояния:
[
(0.09)^2 = 0.0081
]
Теперь подставим все в формулу:
[
F = 8.99 \times 10^9 \cdot \frac{1.8 \times 10^{-7}}{0.0081}
]
Вычисляем:
[
F = 8.99 \times 10^9 \cdot 2.2222 \times 10^{-6} \approx 19.99 , \text{Н}
]
Таким образом, сила взаимодействия между двумя зарядами составляет примерно 20 Н. Если у вас остались вопросы или вам нужно объяснение по другому материалу, не стесняйтесь спрашивать!
