Чтобы найти силу взаимодействия двух заряженных шариков, можно воспользоваться законом Кулона. Согласно этому закону, сила взаимодействия \(F\) между двумя зарядами рассчитывается по формуле:
\[ F = k \cdot \frac{|q_1 \cdot q_2|}{r^2} \]
где:
- \( k \) — электростатическая постоянная, равная приблизительно \( 8.99 \times 10^9 \, \text{Н} \cdot \text{м}^2/\text{Кл}^2 \),
- \( q_1 \) и \( q_2 \) — значения зарядов,
- \( r \) — расстояние между зарядом.
Дано:
- \( q_1 = 2 \, \text{нКл} = 2 \times 10^{-9} \, \text{Кл} \)
- \( q_2 = 10 \, \text{мкКл} = 10 \times 10^{-6} \, \text{Кл} = 10^{-5} \, \text{Кл} \)
- \( r = 50 \, \text{мм} = 50 \times 10^{-3} \, \text{м} \)
Подставляем данные в формулу:
\[ F = 8.99 \times 10^9 \cdot \frac{|(2 \times 10^{-9}) \cdot (10 \times 10^{-6})|}{(50 \times 10^{-3})^2} \]
Вычислим числитель:
\[ |(2 \times 10^{-9}) \cdot (10 \times 10^{-6})| = 20 \times 10^{-15} = 2.0 \times 10^{-14} \]
Вычислим знаменатель:
\[ (50 \times 10^{-3})^2 = 2500 \times 10^{-6} = 2.5 \times 10^{-3} \]
Теперь подставим числитель и знаменатель в формулу:
\[ F = 8.99 \times 10^9 \cdot \frac{2.0 \times 10^{-14}}{2.5 \times 10^{-3}} \]
Упростим дробь:
\[ \frac{2.0 \times 10^{-14}}{2.5 \times 10^{-3}} = 0.8 \times 10^{-11} = 8.0 \times 10^{-12} \]
Теперь подставим обратно в уравнение:
\[ F = 8.99 \times 10^9 \cdot 8.0 \times 10^{-12} \]
Умножим:
\[ F \approx 0.07192 \, \text{Н} \]
Переведем в миллиньютоны (1 Н = 1000 мН):
\[ F \approx 71.92 \, \text{мН} \]
Ответ:
Сила взаимодействия двух заряженных шариков составляет примерно 71.92 мН.