Чтобы найти силу Кулона между двумя точечными зарядами, нужно использовать закон Кулона, который описывает взаимодействие между двумя электрическими зарядами. Формула закона Кулона выглядит следующим образом:
\[ F = k \cdot \frac{|q_1 \cdot q_2|}{r^2} \]
где:
- \( F \) — сила взаимодействия между зарядами (в Ньютонах, Н),
- \( k \) — электрическая постоянная, равная приблизительно \( 8.99 \times 10^9 \, \text{Н m}^2/\text{C}^2 \),
- \( q_1 \) и \( q_2 \) — величины зарядов (в Кулонах, Кл),
- \( r \) — расстояние между зарядами (в метрах, м).
Вводные данные:
- \( q_1 = q_2 = 0.0001 \, \text{Кл} = 10^{-4} \, \text{Кл} \)
- \( r = 0.01 \, \text{м} \)
Шаг 1: Подставим значения в формулу
Теперь, подставим данные в формулу:
\[ F = 8.99 \times 10^9 \cdot \frac{|(10^{-4}) \cdot (10^{-4})|}{(0.01)^2} \]
Шаг 2: Вычислим числитель и знаменатель
Числитель: \[ |(10^{-4}) \cdot (10^{-4})| = 10^{-8} \]
Знаменатель: \[ (0.01)^2 = 0.0001 = 10^{-4} \]
Шаг 3: Подставим числитель и знаменатель в формулу
Подставляем полученные значения в формулу:
\[ F = 8.99 \times 10^9 \cdot \frac{10^{-8}}{10^{-4}} \]
Шаг 4: Упростим
Теперь упростим дробь: \[ \frac{10^{-8}}{10^{-4}} = 10^{-8 + 4} = 10^{-4} \] Теперь подставим это значение обратно в формулу: \[ F = 8.99 \times 10^9 \cdot 10^{-4} \] \[ F = 8.99 \times 10^5 \, \text{Н} \]
Окончательный ответ
Сила Кулона между двумя точечными зарядами составляет приблизительно \( 8.99 \times 10^{5} \, \text{Н} \).
Таким образом, получаем, что сила взаимодействия между двумя зарядами величиной \( 0.0001 \, \text{Кл} \), находящимися на расстоянии \( 0.01 \, \text{м} \), равна приблизительно \( 899000 \, \text{Н} \).