Определите силу взаимодействия двух зарядов — 2 Кл и 3 Кл, — находящихся на расстоянии 0,1 м. Ответ дайте в Ньютонах. Электрическую постоянную k примите равной 9
Давайте решим задачу по elektrostats. Задача состоит в определении силы взаимодействия двух зарядов с помощью закона Кулона.
Дано:
- Первый заряд \( q_1 = 2\,\text{Кл} \)
- Второй заряд \( q_2 = 3\,\text{Кл} \)
- Расстояние между ними \( r = 0,1\,\text{м} \)
- Электромагнитная постоянная \( k = 9\,\text{Н·м}^2/\text{Кл}^2 \)
Шаг 1: Напоминание закона Кулона
Закон Кулона для силы взаимодействия двух точечных зарядов записывается так:
\[ F = k \frac{|q_1 q_2|}{r^2} \]
где:
- \( F \) — сила взаимодействия,
- \( q_1, q_2 \) — заряды,
- \( r \) — расстояние между ними,
- \( k \) — электростатическая постоянная.
Шаг 2: Подставим значения
\[ F = 9 \times \frac{|2 \times 3|}{(0,1)^2} \]
Расчитаем числитель:
\[ |2 \times 3| = 6 \]
Расчитаем знаменатель:
\[ (0,1)^2 = 0,01 \]
Подставляем:
\[ F = 9 \times \frac{6}{0,01} \]
Шаг 3: Выполним деление
\[ \frac{6}{0,01} = 600 \]
Теперь считаем окончательно:
\[ F = 9 \times 600 = 5400\,\text{Н} \]
Ответ:
\[ \boxed{F = 5400\,\text{Н}} \]
Сила взаимодействия между зарядов составляет 5400 Н, и она направлена так, чтобы притягивать или отдавать заряды друг другу (по знаку силы по модулю — она всегда положительна, а направление определяется законом): в данном случае, зарядов с одинаковым знаком — оба положительные, значит, взаимодействие — отталкивающее.
