Задача 6: Заряды q1 = 50мкКл, q2 = 225мкКл и q3 = 125мкКл расположены как показано на рисунке. R1 = 150см, R2 = 100см. Какая сила будет действовать на первый заряд со стороны второго и третьего зарядов? k = 9 * 10^9 Н*м²/Кл²

Давайте решим задачу по шагам: 1. **Переведем все величины в систему СИ:** - q1 = 50 мкКл = 50 * 10⁻⁶ Кл - q2 = 225 мкКл = 225 * 10⁻⁶ Кл - q3 = 125 мкКл = 125 * 10⁻⁶ Кл - R1 = 150 см = 1.5 м - R2 = 100 см = 1 м - k = 9 * 10⁹ Н*м²/Кл² 2. **Найдем силу взаимодействия между зарядами q1 и q2, используя закон Кулона:** - \(F_{12} = k * \frac{|q_1 * q_2|}{R_1^2}\) - \(F_{12} = 9 * 10^9 * \frac{|50 * 10^{-6} * 225 * 10^{-6}|}{(1.5)^2}\) - \(F_{12} = 9 * 10^9 * \frac{11250 * 10^{-12}}{2.25}\) - \(F_{12} = 9 * 10^9 * 5000 * 10^{-12}\) - \(F_{12} = 45 * 10^9 * 10^{-12}\) - \(F_{12} = 45 * 10^{-3} = 45\) - \(F_{12} = 45 Н\) Сила F12 направлена от q1 к q2. 3. **Найдем силу взаимодействия между зарядами q1 и q3, используя закон Кулона:** - Расстояние между q1 и q3 равно R1 + R2 = 1.5 м + 1 м = 2.5 м - \(F_{13} = k * \frac{|q_1 * q_3|}{(R_1+R_2)^2}\) - \(F_{13} = 9 * 10^9 * \frac{|50 * 10^{-6} * 125 * 10^{-6}|}{(2.5)^2}\) - \(F_{13} = 9 * 10^9 * \frac{6250 * 10^{-12}}{6.25}\) - \(F_{13} = 9 * 10^9 * 1000 * 10^{-12}\) - \(F_{13} = 9 * 10^9 * 10^{-9}\) - \(F_{13} = 9 Н\) Сила F13 направлена от q1 к q3. 4. **Найдем суммарную силу, действующую на q1:** - Так как обе силы F12 и F13 направлены в одном направлении (от первого заряда), то нужно их сложить: - \(F_{sum} = F_{12} + F_{13}\) - \(F_{sum} = 45 + 9\) - \(F_{sum} = 54 Н\) **Ответ:** На первый заряд со стороны второго и третьего зарядов будет действовать сила 54 Н, направленная от заряда q1.