Для расчёта силы взаимодействия между двумя зарядами, используем закон Кулона. Закон гласит, что сила электростатического взаимодействия между двумя точечными зарядами прямо пропорциональна произведению их зарядов и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними:
\[ F = k \cdot \frac{|q_1 \cdot q_2|}{r^2} \]
где:
- \( F \) — сила взаимодействия,
- \( k \) — коэффициент, равный примерно \( 9 \times 10^9 \, \text{Н·м}^2/\text{Кл}^2 \),
- \( q_1 \) и \( q_2 \) — значения зарядов,
- \( r \) — расстояние между зарядами.
Шаг 1. Подставим известные данные:
- \( q_1 = 3\, \text{нКл} = 3 \times 10^{-9} \, \text{Кл} \),
- \( q_2 = 5\, \text{нКл} = 5 \times 10^{-9} \, \text{Кл} \),
- \( r = 10\, \text{см} = 0.1\, \text{м} \).
Шаг 2. Подставим в формулу:
\[ F = 9 \times 10^9 \times \frac{|(3 \times 10^{-9}) \times (5 \times 10^{-9})|}{(0.1)^2} \]
Шаг 3. Выполним вычисления:
Произведение зарядов: \[ (3 \times 10^{-9}) \times (5 \times 10^{-9}) = 15 \times 10^{-18} = 1.5 \times 10^{-17} \]
Квадрат расстояния: \[ (0.1)^2 = 0.01 \]
Подставим обратно:
\[ F = 9 \times 10^9 \times \frac{1.5 \times 10^{-17}}{0.01} \]
Разделим числитель и знаменатель:
\[ F = 9 \times 10^9 \times 1.5 \times 10^{-15} \]
Упростим:
\[ F = (9 \times 1.5) \times 10^{9 - 15} = 13.5 \times 10^{-6} \]
Или в стандартной форме:
\[ F = 1.35 \times 10^{-5} \, \text{Н} \]
Ответ:
Сила взаимодействия между зарядами составляет примерно \( 1.35 \times 10^{-5} \) Н.
Данная сила — притяжательная, так как оба заряда положительные.