Вопрос:

Решить задачу: С какой силой взаимодействуют два заряда по 11 нКл на расстоянии 3 см друг от друга? (Коэффициент пропорциональности k = 9·109 м/Ф)

Ответ:

3. Расчёт силы взаимодействия зарядов


Дано:


  • \( q_1 = 11 \) нКл
  • \( q_2 = 11 \) нКл
  • \( r = 3 \) см
  • \( k = 9 \cdot 10^9 \) м/Ф (подразумевается \( \text{Н} \cdot \text{м}^2/\text{Кл}^2 \))

Найти:


  • \( F \) — ?

Решение:


Переведём величины в систему СИ:


  • \( q_1 = q_2 = 11 \cdot 10^{-9} \) Кл
  • \( r = 3 \cdot 10^{-2} \) м

Используем закон Кулона для определения силы взаимодействия между двумя точечными зарядами:


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


Подставим значения:


\[ F = (9 \cdot 10^9 \text{ Н} \cdot \text{м}^2/\text{Кл}^2) \cdot \frac{|(11 \cdot 10^{-9} \text{ Кл}) \cdot (11 \cdot 10^{-9} \text{ Кл})|}{(3 \cdot 10^{-2} \text{ м})^2} \]


\[ F = (9 \cdot 10^9) \cdot \frac{121 \cdot 10^{-18}}{9 \cdot 10^{-4}} \text{ Н} \]


\[ F = 10^9 \cdot \frac{121 \cdot 10^{-18}}{10^{-4}} \text{ Н} \]


\[ F = 121 \cdot 10^{9 - 18 + 4} \text{ Н} \]


\[ F = 121 \cdot 10^{-5} \text{ Н} \]


\[ F = 1.21 \cdot 10^{-3} \text{ Н} \]


Таким образом, сила взаимодействия между двумя зарядами составляет \( 1.21 \cdot 10^{-3} \) Ньютона.


Ответ: Сила взаимодействия составляет \( 1.21 \cdot 10^{-3} \) Н.

Подать жалобу Правообладателю

Похожие