40.2. С какой силой взаимодействуют два заряда 6,6 мкКл и 11 мкКл в воде на расстоянии 3,3 см, если диэлектрическая проницаемость воды равна 81?

Решение: Сила взаимодействия двух зарядов в среде определяется законом Кулона: $$F = \frac{1}{4\pi\varepsilon_0\varepsilon} \cdot \frac{|q_1q_2|}{r^2}$$ где: * $$F$$ - сила взаимодействия; * $$\varepsilon_0$$ - электрическая постоянная ($$8.854 \times 10^{-12}$$ Ф/м); * $$\varepsilon$$ - диэлектрическая проницаемость среды; * $$q_1$$ и $$q_2$$ - величины зарядов; * $$r$$ - расстояние между зарядами. В данной задаче: * $$q_1 = 6.6 \text{ мкКл} = 6.6 \times 10^{-6} \text{ Кл}$$; * $$q_2 = 11 \text{ мкКл} = 11 \times 10^{-6} \text{ Кл}$$; * $$r = 3.3 \text{ см} = 0.033 \text{ м}$$; * $$\varepsilon = 81$$. Подставим значения в формулу: $$F = \frac{1}{4\pi (8.854 \times 10^{-12}) \cdot 81} \cdot \frac{|(6.6 \times 10^{-6}) (11 \times 10^{-6})|}{(0.033)^2}$$ $$F = \frac{1}{4\pi (8.854 \times 10^{-12}) \cdot 81} \cdot \frac{72.6 \times 10^{-12}}{0.001089}$$ $$F \approx \frac{9 \times 10^9}{81} \cdot \frac{72.6 \times 10^{-12}}{0.001089} \approx 0.074 \text{ Н}$$ Ответ: Сила взаимодействия между зарядами равна примерно 0.074 Н.