Определить изменение силы взаимодействия между двумя точечными зарядами при перемещении из воздуха в парафин

Это задание относится к предмету физики, раздел электростатики. В этом задании нужно определить изменение силы взаимодействия между двумя точечными зарядами при перемещении из воздуха в парафин. Для этого воспользуемся законом Кулона, который описывает силу взаимодействия между двумя точечными зарядами:

F = k * |q1 * q2| / r^2, где:

• F — сила взаимодействия,
• k — коэффициент, зависящий от среды и равный 9·10^9 Н·м²/Кл² для воздуха,
• q1 и q2 — заряды,
• r — расстояние между зарядами.

1. Сначала найдем силу взаимодействия в воздухе:

q1 = 10 нКл = 10 * 10^(-9) Кл, q2 = -9 нКл = -9 * 10^(-9) Кл, r = 9 см = 0.09 м.

Подставим значения в формулу:

F_воздух = (9 * 10^9 Н·м²/Кл²) * |10 * 10^(-9) Кл * -9 * 10^(-9) Кл| / (0.09 м)²

F_воздух = (9 * 10^9 Н·м²/Кл²) * (90 * 10^(-18) Кл²) / 0.0081 м²

F_воздух = (9 * 90) * 10^(-9) Н

F_воздух = 810 * 10^(-9) Н

F_воздух = 810 микроньютонах (мкН).

2. Теперь найдем силу взаимодействия в парафине:

Влияние диэлектрической проницаемости ε (для парафина ε = 2) выражается в том, что сила взаимодействия уменьшается в ε раз:

F_парафин = F_воздух / ε

F_парафин = 810 мкН / 2

F_парафин = 405 мкН.

3. Найдем, на сколько уменьшится сила взаимодействия при перемещении в парафин:

Уменьшение = F_воздух - F_парафин

Уменьшение = 810 мкН - 405 мкН

Уменьшение = 405 мкН.

Таким образом, сила взаимодействия уменьшится на 405 микроньютонов.