На каком расстоянии нужно разместить два точечных заряда 5 нКл и 6 нКл, чтобы сила их отталкивания равнялась 12*10⁻⁴ Н?

Физика 11 класс Электростатика расстояние точечные заряды отталкивание сила 5 нКл 6 нКл физика 11 класс задача Новый

Чтобы определить расстояние, на котором нужно разместить два точечных заряда, чтобы сила их отталкивания равнялась 12 * 10⁻⁴ Н, мы можем использовать закон Кулона. Сила взаимодействия между двумя точечными зарядами определяется по формуле:

F = k * |q1 * q2| / r²

где:

• F — сила взаимодействия (в Н).
• k — коэффициент пропорциональности (постоянная Кулона), равный примерно 8.99 * 10⁹ Н·м²/Кл².
• q1 и q2 — величины зарядов (в Кл).
• r — расстояние между зарядами (в м).

В нашем случае:

• q1 = 5 нКл = 5 * 10⁻⁹ Кл
• q2 = 6 нКл = 6 * 10⁻⁹ Кл
• F = 12 * 10⁻⁴ Н

Теперь подставим известные значения в формулу и выразим r:

1. Подставим значения в формулу:

12 * 10⁻⁴ = (8.99 * 10⁹) * |(5 * 10⁻⁹) * (6 * 10⁻⁹)| / r²

2. Упростим правую часть:

12 * 10⁻⁴ = (8.99 * 10⁹) * (30 * 10⁻¹⁸) / r²

3. Теперь вычислим произведение:

12 * 10⁻⁴ = (8.99 * 30) * 10⁹ * 10⁻¹⁸ / r²

12 * 10⁻⁴ = 269.7 * 10⁻⁹ / r²

4. Теперь выразим r²:

r² = (269.7 * 10⁻⁹) / (12 * 10⁻⁴)

5. Проведем деление:

r² = 22.475 * 10⁻⁵

6. Теперь найдем r, взяв квадратный корень:

r = √(22.475 * 10⁻⁵)

Вычисляем значение:

r ≈ 0.1498 м

Таким образом, расстояние, на котором нужно разместить два точечных заряда 5 нКл и 6 нКл, чтобы сила их отталкивания равнялась 12 * 10⁻⁴ Н, составляет примерно 0.15 м.