Пылинка с зарядом 2 мкКл находится на расстоянии 20см от другой пылинки с зарядом -1мкКл. С какой силой взаимодействуют между собой пылинки? Ответ дать в мН

Давайте решим задачу шаг за шагом.

Дано:

• Заряд первой пылинки: \( q_1 = 2\ \text{мкКл} = 2 \times 10^{-6}\ \text{Кл} \)
• Заряд второй пылинки: \( q_2 = -1\ \text{мкКл} = -1 \times 10^{-6}\ \text{Кл} \)
• Расстояние между пылинками: \( r = 20\ \text{см} = 0,2\ \text{м} \)

Задача: Найти сила взаимодействия между ними, в миллиньютонах (мН).

Шаг 1: Формула закона Кулона

Сила взаимодействия двух точечных зарядов описывается законом Кулона:

\[ F = k \frac{|q_1 q_2|}{r^2} \]

где:

• \(k \approx 9 \times 10^9\ \text{Н·м}^2/\text{Кл}^2\) — электрическая постоянная.

Шаг 2: Подставим значения в формулу

\[ F = 9 \times 10^9 \times \frac{|2 \times 10^{-6} \times (-1 \times 10^{-6})|}{(0,2)^2} \]

Обратите внимание, что берем модуль произведения зарядов, чтобы получить величину силы (она всегда положительна, а знак показывает только привлечение или отталкивание).

\[ |q_1 q_2| = 2 \times 10^{-6} \times 1 \times 10^{-6} = 2 \times 10^{-12}\ \text{Кл}^2 \]

Шаг 3: Вычисление числителя

\[ 9 \times 10^9 \times 2 \times 10^{-12} = 18 \times 10^{-3} = 0,018\ \text{Н} \]

Шаг 4: Вычисление делителя

\[ r^2 = (0,2)^2 = 0,04\ \text{м}^2 \]

Шаг 5: Итоговая сила

\[ F = \frac{0,018}{0,04} = 0,45\ \text{Н} \]

Переводим в миллиНьютоны:

\[ 0,45\ \text{Н} = 450\ \text{мН} \]

Ответ:

Сила взаимодействия пылинок равна 450 мН.