Для решения задачи об определении силы взаимодействия двух электрических зарядов используем закон Кулона, который описывает силу электрического взаимодействия между двумя точечными зарядами. Формула выглядит следующим образом:
\[ F = k \cdot \frac{|q_1 \cdot q_2|}{r^2} \]
где:
- \( F \) — сила взаимодействия между зарядами (в ньютонах, Н);
- \( k \) — коэффициент пропорциональности, известный как электрическая константа, равная примерно \( 8.99 \times 10^9 \, \text{Н м}^2/\text{Кл}^2 \);
- \( q_1 \) и \( q_2 \) — величины зарядов (в кулонах, Кл);
- \( r \) — расстояние между зарядами (в метрах, м).
Дано:
- \( q_1 = 10^{-5} \, \text{Кл} \)
- \( q_2 = 10^{-3} \, \text{Кл} \)
- \( r = 50 \, \text{см} = 0.5 \, \text{м} \)
Шаги решения:
Вычислим произведение зарядов: \[ |q_1 \cdot q_2| = |10^{-5} \cdot 10^{-3}| = 10^{-8} \, \text{Кл}^2 \]
Вычислим квадрат расстояния: \[ r^2 = (0.5 \, \text{м})^2 = 0.25 \, \text{м}^2 \]
Подставим значения в формулу закона Кулона: \[ F = (8.99 \times 10^9) \cdot \frac{10^{-8}}{0.25} \]
Сначала выполним деление: \[ \frac{10^{-8}}{0.25} = 4 \times 10^{-8} \, \text{Кл}^2/\text{м}^2 \]
Теперь подставим это в формулу: \[ F = 8.99 \times 10^9 \cdot 4 \times 10^{-8} \]
Умножим: \[ F = 8.99 \times 4 \times 10^{9 - 8} = 35.96 \, \text{Н} \]
Ответ:
Сила взаимодействия двух электрических зарядов составляет приблизительно \( 35.96 \, \text{Н} \).
Таким образом, мы определили силу взаимодействия между двумя зарядами, используя закон Кулона и подставив известные значения. Если у вас есть дополнительные вопросы или хотите разобраться с другими аспектами, дайте знать!