Задача: найти расстояние r между двумя точечными зарядами, если сила отталкивания F известна и заданы q1, q2.
Используем закон Кулона: F = k · |q1 q2| / r^2, где k = 8.987×10^9 Н·м^2/Кл^2.
Даны:
- q1 = 2×10^-7 C
- q2 = 4.5×10^-7 C
- F = 0.1 N
Найдем произведение зарядов: |q1 q2| = (2×10^-7)(4.5×10^-7) = 9.0×10^-14 C^2
Найдем числитель k|q1 q2|: k|q1 q2| = (8.987×10^9)(9.0×10^-14) ≈ 8.0883×10^-4 Н·м^2
Выразим r^2: r^2 = [k|q1 q2|]/F = (8.0883×10^-4) / 0.1 ≈ 8.0883×10^-3 м^2
Найдем r: r = sqrt(8.0883×10^-3) ≈ 0.08995 м ≈ 0.090 м
Ответ: r ≈ 9.0 cm.
Пояснение:
- Заряды оба положительны, поэтому сила является отталкивающей, направление не влияет на величину F.
- Рассчеты выполнены в вакууме; для среды с диэлектриком нужно было бы учесть относительную permittivity.