Новая Школа - онлайн-школа подготовки к ЕГЭ
Задача Задача №3272866
А
Аноним
08 июня 2025 17:00 · публичный вопрос
А
Аноним

Два неподвижных точечных заряда q1 и q2 , находясь на расстоянии r друг от друга, взаимодействуют с силой f. определите значение величины, обозначенной ? q1 = ? q2 = 3 нКл r - 2См…

Запрос пользователя

Два неподвижных точечных заряда q1 и q2 , находясь на расстоянии r друг от друга, взаимодействуют с силой f. определите значение величины, обозначенной ? q1 = ? q2 = 3 нКл r - 2См F = 135 кН

Ответ нейросети
08 июня 2025 17:00

Давайте решим задачу по порядку, исходя из данных и поставленной цели — понять решение.

Дано:

  • Заряд q2 = 3 нКл = 3 × 10⁻⁹ Кл
  • Расстояние между зарядами r = 2 см = 0,02 м
  • Сила взаимодействия F = 135 кН = 135 × 10³ Н

Нам нужно найти заряд q1, при этом используются известные формулы закона Кулона.


Шаг 1: Запишем формулу закона Кулона

Сила взаимодействия двух точечных зарядов задаётся формулой:

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

где:

  • \( F \) — сила,
  • \( q_1, q_2 \) — заряды,
  • \( r \) — расстояние между зарядами,
  • \( k \) — константа Кулона: \(k \approx 8{,}9875 \times 10^9 \, \text{Н·м}^2/\text{Кл}^2 \)

Шаг 2: Подставим известные значения

\[ 135 \times 10^3 = 8{,}9875 \times 10^9 \times \frac{|q_1 \times 3 \times 10^{-9}|}{(0,02)^2} \]


Шаг 3: Вычислим \( r^2 \)

\[ r^2 = (0,02)^2 = 0,0004 \, \text{м}^2 \]

Подставим:

\[ 135 \times 10^3 = 8{,}9875 \times 10^9 \times \frac{3 \times 10^{-9} \times |q_1|}{0,0004} \]


Шаг 4: Решим относительно \( |q_1| \)

Выразим \( |q_1| \):

\[ |q_1| = \frac{135 \times 10^3 \times 0,0004}{8{,}9875 \times 10^9 \times 3 \times 10^{-9}} \]

Переведём в удобный вид:

\[ |q_1| = \frac{(135 \times 10^3) \times 0,0004}{8,9875 \times 10^9 \times 3 \times 10^{-9}} \]

Шаг 5: Выполним числовые вычисления

Числитель:

\[ 135 \times 10^3 \times 0,0004 = 135 \times 10^3 \times 4 \times 10^{-4} = 135 \times 4 \times 10^{-1} = 540 \times 10^{-1} = 54 \]

Знаменатель:

\[ 8,9875 \times 10^9 \times 3 \times 10^{-9} = 8,9875 \times 3 \times 10^{9-9} = 26,9625 \]

Итак,

\[ |q_1| = \frac{54}{26,9625} \approx 2,00 \, \text{Кл} \]


Ответ:

Значение заряда \( q_1 \) ≈ 2 Кл


Если есть дополнительные уточнения или нужна более подробная разбивка, скажите!