Чтобы найти силу взаимодействия между двумя точечными зарядами, мы можем воспользоваться законом Кулона, который формулируется следующим образом:
[
F = k \cdot \frac{|q_1 \cdot q_2|}{r^2}
]
где:
- ( F ) — сила взаимодействия (в ньютонах),
- ( k ) — электростатическая постоянная (примерно ( 8.99 \times 10^9 , \text{Н} \cdot \text{м}^2/\text{Кл}^2 )),
- ( q_1 ) и ( q_2 ) — величины зарядов (в кулонах),
- ( r ) — расстояние между зарядами (в метрах).
Даны значения:
- ( q_1 = 12 , \text{мКл} = 12 \times 10^{-3} , \text{Кл} ),
- ( q_2 = 9 , \text{нКл} = 9 \times 10^{-9} , \text{Кл} ),
- ( r = 6 , \text{см} = 0.06 , \text{м} ).
Теперь подставим данные в формулу:
[
F = 8.99 \times 10^9 \cdot \frac{|12 \times 10^{-3} \cdot 9 \times 10^{-9}|}{(0.06)^2}
]
Посчитаем сначала произведение зарядов:
[
12 \times 10^{-3} \cdot 9 \times 10^{-9} = 108 \times 10^{-12} = 1.08 \times 10^{-10} , \text{Кл}^2
]
Теперь подставим это значение в формулу:
[
F = 8.99 \times 10^9 \cdot \frac{1.08 \times 10^{-10}}{0.06^2}
]
Посчитаем ( 0.06^2 = 0.0036 , \text{м}^2 ):
[
F = 8.99 \times 10^9 \cdot \frac{1.08 \times 10^{-10}}{0.0036}
]
Теперь посчитаем:
[
\frac{1.08 \times 10^{-10}}{0.0036} = 3 \times 10^{-8}
]
Следовательно,
[
F = 8.99 \times 10^9 \cdot 3 \times 10^{-8}
]
Теперь расчет:
[
F \approx 269.7 , \text{Н}
]
Таким образом, сила взаимодействия зарядов в керосине составляет приблизительно ( 269.7 , \text{Н} ).