Два неподвижных заряда 0,5 нКл и 4 нКл находятся в вакууме на расстоянии 6 см друг от друга. чему равна кулоновское сила взаимодействие между ними?
Для расчета кулоновской силы взаимодействия между двумя точечными зарядами можно использовать закон Кулона:
\[ F = \frac{k \cdot |q_1 \cdot q_2|}{r^2} \]
где:
- \( F \) — сила взаимодействия (в ньютонах),
- \( k \) — электростатическая постоянная, равная приблизительно \( 8.99 \times 10^9 \, \text{Н} \cdot \text{м}^2/\text{Кл}^2 \),
- \( q_1 \) и \( q_2 \) — значения зарядов (в кулонах),
- \( r \) — расстояние между зарядами (в метрах).
В нашем случае:
- \( q_1 = 0.5 \, \text{нКл} = 0.5 \times 10^{-9} \, \text{Кл} \),
- \( q_2 = 4 \, \text{нКл} = 4 \times 10^{-9} \, \text{Кл} \),
- \( r = 6 \, \text{см} = 0.06 \, \text{м} \).
Подставим значения в формулу:
\[ F = \frac{(8.99 \times 10^9) \cdot |0.5 \times 10^{-9} \cdot 4 \times 10^{-9}|}{(0.06)^2} \]
Сначала посчитаем числитель:
\[ 0.5 \times 10^{-9} \cdot 4 \times 10^{-9} = 2 \times 10^{-18} \, \text{Кл}^2 \]
Теперь подставим обратно в формулу:
\[ F = \frac{(8.99 \times 10^9) \cdot (2 \times 10^{-18})}{(0.06)^2} \]
Считаем квадрат расстояния:
\[ (0.06)^2 = 0.0036 \]
Теперь подставим:
\[ F = \frac{(8.99 \times 10^9) \cdot (2 \times 10^{-18})}{0.0036} \]
Теперь посчитаем:
\[ F = \frac{17.98 \times 10^{-9}}{0.0036} \approx 4.9944 \times 10^{-6} \, \text{Н} \]
Таким образом, кулоновская сила взаимодействия между зарядами составляет примерно \( 4.99 \, \mu\text{Н} \) (микроньютоны).
