На якій відстані розташовані точкові заряди, які взаємодіють з силою відштовхування 9 мН, якщо перше має заряд 2 мкКл, а
Пояснення: Для розрахунку відстані між точковими зарядами, використовується закон Кулона, який описує силу взаємодії між двома зарядами. Згідно з цим законом, сила взаємодії (F) між двома зарядами пропорційна добутку їх зарядів (q₁ та q₂) і обернено пропорційна квадрату відстані (r) між ними:
F = (k * |q₁ * q₂|) / r²,
де k — електростатична постійна (k ≈ 9 * 10⁹ Н * м²/Кл²).
Щоб розрахувати відстань між зарядами, ми можемо перетворити формулу наступним чином:
r = √[(k * |q₁ * q₂|) / F],
де F — сила відштовхування між зарядами.
Таким чином, ми отримуємо формулу для розрахунку відстані між двома точковими зарядами:
r = √[(9 * 10⁹ * |q₁ * q₂|) / F].
Приклад використання: Давайте врахуємо вказані значення зарядів і сили відштовхування:
q₁ = 2 мкКл,
q₂ = 20 нКл,
F = 9 мН.
Розрахунок:
r = √[(9 * 10⁹ * |2 * 10⁻⁶ * 20 * 10⁻⁹|) / (9 * 10⁻³)].
Після обчислень ми отримуємо значення відстані між зарядами r в метрах.
Рекомендації: Перед розв’язанням таких задач, перевірте, чи всі значення подані в СІ-системі одиниць (метри, кулони, ньютони). У разі необхідності проведіть конвертацію одиниць. Також, переконайтеся, що розумієте формулу закону Кулона та вмієте виконувати операції з величинами.
Вправа: За відомими значеннями зарядів q₁ = 3 мкКл і q₂ = 4 мКл, а також силою взаємодії F = 12 мН, обчисліть відстань між точковими зарядами.