Давайте разберем задачу номер 7 из вашего теста.
Задача 7:
На рисунке показаны две точки с зарядами (-2 \times 10^{-6} , \text{Кл}) и (4 \times 10^{-6} , \text{Кл}), находящиеся на расстоянии (3 , \text{м}) друг от друга. Найдите силу взаимодействия между этими зарядами, используя закон Кулона.
Закон Кулона формулируется следующим образом:
[
F = k \cdot \frac{|q_1 \cdot q_2|}{r^2}
]
где:
- (F) — сила электрического взаимодействия,
- (k) — константа, равная (9 \times 10^9 , \text{Н}\cdot\text{м}^2/\text{Кл}^2),
- (q_1) и (q_2) — заряды,
- (r) — расстояние между зарядами.
Подставим известные значения в формулу:
- (q_1 = -2 \times 10^{-6} , \text{Кл}),
- (q_2 = 4 \times 10^{-6} , \text{Кл}),
- (r = 3 , \text{м}).
Теперь считаем:
[
F = 9 \times 10^9 \cdot \frac{|-2 \times 10^{-6} \cdot 4 \times 10^{-6}|}{3^2}
]
[
F = 9 \times 10^9 \cdot \frac{8 \times 10^{-12}}{9}
]
[
F = 9 \times 10^9 \cdot \left(\frac{8}{9} \times 10^{-12}\right)
]
[
F = 8 \times 10^{-2} , \text{Н}
]
Сила взаимодействия между зарядами составляет (0.08 , \text{Н}).
Таким образом, вектор силы направлен так, что заряды притягивают друг друга, поскольку один заряд положительный, а другой отрицательный.