Шарик массой 100г и зарядом 10мкКл висит на невесомой и нерастяжимой нити. К шарику снизу подносят другой шарик с таким же зарядом. Чему равна сила электрического взаимодействия шариков, если расстояние между ними 10 см? Считать, что шарики в вакууме, к=9*109 Нм2/Кл2

Для решения этой задачи мы будем использовать закон Кулона, который описывает силу электрического взаимодействия между двумя заряженными телами. **Формула закона Кулона:** \[ F = k \cdot \frac{|q_1 \cdot q_2|}{r^2} \] где: - \( F \) — сила электрического взаимодействия (в ньютонах, Н); - \( k \) — электрическая постоянная, равная \( 9 \times 10^9 \, \text{Нм}^2/\text{Кл}^2 \); - \( q_1 \) и \( q_2 \) — заряды шариков (в кулонах, Кл); - \( r \) — расстояние между зарядами (в метрах, м). **Дано:** - Заряд \( q_1 = q_2 = 10 \, \mu \text{Кл} = 10 \times 10^{-6} \, \text{Кл} = 1 \times 10^{-5} \, \text{Кл} \); - Расстояние \( r = 10 \, \text{см} = 0.1 \, \text{м} \); - \( k = 9 \times 10^9 \, \text{Нм}^2/\text{Кл}^2 \). **Шаги решения:** 1. **Подставим значения в формулу:** \[ F = 9 \times 10^9 \cdot \frac{|1 \times 10^{-5} \cdot 1 \times 10^{-5}|}{(0.1)^2} \] 2. **Вычислим \( r^2 \):** \[ r^2 = (0.1)^2 = 0.01 \, \text{м}^2 \] 3. **Вычислим произведение зарядов:** \[ |q_1 \cdot q_2| = |1 \times 10^{-5} \cdot 1 \times 10^{-5}| = 1 \times 10^{-10} \, \text{Кл}^2 \] 4. **Теперь подставим всё в формулу силы:** \[ F = 9 \times 10^9 \cdot \frac{1 \times 10^{-10}}{0.01} \] 5. **Упростим дробь:** \[ \frac{1 \times 10^{-10}}{0.01} = \frac{1 \times 10^{-10}}{1 \times 10^{-2}} = 1 \times 10^{-8} \] 6. **Вычислим силу:** \[ F = 9 \times 10^9 \cdot 1 \times 10^{-8} = 9 \times 10^1 = 90 \, \text{Н} \] **Ответ:** Сила электрического взаимодействия шариков равна \( 90 \, \text{Н} \). Таким образом, при одинаковых зарядах и расстоянии между шариками, сила взаимодействия составляет 90 Н.