Новая Школа - онлайн-школа подготовки к ЕГЭ
Задача Задача №2648818
А
Аноним
20 января 2025 11:51 · публичный вопрос
А
Аноним

С какой силой взаимодействуют два заряда 4 нКл и 5 нКл на расстояние 8 см друг от друг в вакууме

Ответ нейросети
20 января 2025 11:51

Для расчета силы взаимодействия двух точечных зарядов используем закон Кулона. Формула для силы взаимодействия между двумя зарядами \( Q_1 \) и \( Q_2 \) на расстоянии \( r \) в вакууме имеет вид:

\[ F = k \cdot \frac{|Q_1 \cdot Q_2|}{r^2} \]

где:

  • \( F \) — сила взаимодействия,
  • \( k \) — коэффициент пропорциональности (константа Кулона) равный \( 8.99 \times 10^9 \, \text{Н} \cdot \text{м}^2/\text{Кл}^2 \),
  • \( Q_1 \) и \( Q_2 \) — заряды,
  • \( r \) — расстояние между зарядами.

Дано:

  • \( Q_1 = 4 \, \text{нКл} = 4 \times 10^{-9} \, \text{Кл} \),
  • \( Q_2 = 5 \, \text{нКл} = 5 \times 10^{-9} \, \text{Кл} \),
  • \( r = 8 \, \text{см} = 0.08 \, \text{м} \).

Теперь подставим эти значения в формулу:

\[ F = 8.99 \times 10^9 \cdot \frac{|4 \times 10^{-9} \cdot 5 \times 10^{-9}|}{(0.08)^2} \]

Сначала рассчитаем \( (0.08)^2 \):

\[ (0.08)^2 = 0.0064 \, \text{м}^2 \]

Теперь подставим все в формулу:

\[ F = 8.99 \times 10^9 \cdot \frac{20 \times 10^{-18}}{0.0064} \]

\[ F = 8.99 \times 10^9 \cdot \frac{20}{0.0064} \times 10^{-18} \]

Теперь рассчитаем значение:

\[ \frac{20}{0.0064} = 3125 \]

Следовательно,

\[ F = 8.99 \times 10^9 \cdot 3125 \times 10^{-18} \]

\[ F \approx 28.09 \times 10^{-9} \, \text{Н} \]

Таким образом, сила взаимодействия между зарядами составляет примерно \( 28.1 \, \text{нН} \) (наноньютонов).