На каком расстоянии находятся два точечных заряда q1=4*10-8Кл и q2=16*10-8 Кл, если они взаимодействуют с силой 9*10-5Н

Условие:

На каком расстоянии находятся два точечных заряда q1=4*10-8Кл и q2=16*10-8 Кл, если они взаимодействуют с силой 9*10-5Н?

Решение:

Это задание относится к предмету "Физика", раздел "Электростатика" или "Кулонов закон".

В задании требуется определить расстояние между двумя точечными зарядами \( q_1 \) и \( q_2 \), при которых они взаимодействуют с заданной силой \( F \).

Дано:

  • Заряд \( q_1 = 4 \times 10^{-8} \) Кл,
  • Заряд \( q_2 = 16 \times 10^{-8} \) Кл,
  • Сила взаимодействия \( F = 9 \times 10^{-5} \) Н.

Для решения задачи используем закон Кулона, который описывает силу взаимодействия двух точечных зарядов:

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

где:

  • \( F \) – сила взаимодействия,
  • \( k \) – коэффициент пропорциональности (Кулонова постоянная), равный \( 8.99 \times 10^9 \, \text{Н} \cdot \text{м}^2/\text{Кл}^2 \),
  • \( q_1 \) и \( q_2 \) – величины зарядов,
  • \( r \) – расстояние между зарядами.

Нужно найти расстояние \( r \).

Перепишем формулу для \( r \):

\[ r = \sqrt{k \frac{q_1 q_2}{F}} \]

Подставим известные значения:

\[ r = \sqrt{8.99 \times 10^9 \frac{4 \times 10^{-8} \times 16 \times 10^{-8}}{9 \times 10^{-5}}} \]

Рассчитаем числитель и знаменатель отдельно:

  1. Числитель: \[ 8.99 \times 10^9 \times 4 \times 10^{-8} \times 16 \times 10^{-8} = 8.99 \times 10^9 \times 64 \times 10^{-16} = 575.36 \times 10^{-7} = 5.7536 \times 10^{-5} \]
  2. Знаменатель: \[ 9 \times 10^{-5} \]

Теперь выражение для \( r \) примет вид:

\[ r = \sqrt{\frac{5.7536 \times 10^{-5}}{9 \times 10^{-5}}} \]

Упростим подкоренное выражение:

\[ r = \sqrt{\frac{5.7536}{9}} \]

\[ r = \sqrt{0.6393} \]

\[ r \approx 0.8 \, \text{м} \]

Ответ: расстояние между зарядами составляет приблизительно \( 0.8 \) метра.

Не нашли нужного вам решения? Оставьте заявку и наши авторы быстро и качественно помогут вам с решением.
Оставить заявку
Работа вам нужна срочно. Не волнуйтесь, уложимся!

Заполните, пожалуйста, данные для автора:

  • 22423 авторов готовы помочь тебе.
  • 2402 онлайн