физика. 8 класс. реши: с какой силы взаимодействуют два заряда 0,2 и 0.9 мкл находящиеся друг от друга на расстоянии 9 см
Чтобы рассчитать силу взаимодействия между двумя зарядами, можно использовать закон Кулона. Формула для силы электрического взаимодействия выглядит так:
\[ F = k \cdot \frac{|q_1 \cdot q_2|}{r^2} \]
где:
- \( F \) — сила взаимодействия (в ньютонах, Н),
- \( k \) — электрическая постоянная (приблизительно \( 8.99 \times 10^9 \, \text{Н} \cdot \text{м}^2/\text{Кл}^2 \)),
- \( q_1 \) и \( q_2 \) — заряды (в кулонах, Кл),
- \( r \) — расстояние между зарядами (в метрах, м).
Первым делом, нужно перевести значения зарядов из микрокулонов в кулоны:
- \( q_1 = 0.2 \, \text{мкКл} = 0.2 \times 10^{-6} \, \text{Кл} = 2 \times 10^{-7} \, \text{Кл} \)
- \( q_2 = 0.9 \, \text{мкКл} = 0.9 \times 10^{-6} \, \text{Кл} = 9 \times 10^{-7} \, \text{Кл} \)
Теперь переведём расстояние из сантиметров в метры:
- \( r = 9 \, \text{см} = 0.09 \, \text{м} \)
Теперь можно подставить данные в формулу:
\[ F = 8.99 \times 10^9 \cdot \frac{|2 \times 10^{-7} \cdot 9 \times 10^{-7}|}{(0.09)^2} \]
Сначала вычислим произведение зарядов:
\[ |q_1 \cdot q_2| = |2 \times 10^{-7} \cdot 9 \times 10^{-7}| = 18 \times 10^{-14} \, \text{Кл}^2 \]
Теперь квадратно расстояние:
\[ r^2 = (0.09)^2 = 0.0081 \, \text{м}^2 \]
Теперь подставим всё в формулу:
\[ F = 8.99 \times 10^9 \cdot \frac{18 \times 10^{-14}}{0.0081} \]
Вычислим сначала дробь:
\[ \frac{18 \times 10^{-14}}{0.0081} = \frac{18 \times 10^{-14}}{81 \times 10^{-3}} = \frac{18}{81} \times 10^{-11} = \frac{2}{9} \times 10^{-11} \approx 2.22 \times 10^{-12} \]
Теперь подставляем обратно:
\[ F \approx 8.99 \times 10^9 \times 2.22 \times 10^{-12} \]
Вычисление:
\[ F \approx 8.99 \times 2.22 \approx 19.97 \]
Итак, окончательно:
\[ F \approx 0.020 \, \text{Н} \]
Сила взаимодействия между двумя зарядами составляет примерно 0.020 Н.
