На каком расстоянии располагаются точечные заряды q₁ = 5 мкКл и q₂ = 2 мкКл, если сила их взаимодействия составляет F = 0,09 Н?
При этом k = 9 × 10⁹ Н·м²/Кл².
Физика 11 класс Электростатика точечные заряды сила взаимодействия расстояние зарядов физика 11 класс закон Кулона вычисление расстояния электростатика заряд q1 заряд q2 сила F Новый
Чтобы найти расстояние между точечными зарядами q₁ и q₂, воспользуемся законом Кулона, который описывает силу взаимодействия между двумя точечными зарядами. Формула закона Кулона выглядит следующим образом:
F = k * |q₁ * q₂| / r²
где:
В нашем случае:
Теперь подставим известные значения в формулу и решим уравнение относительно r:
0,09 = (9 × 10⁹) * |(5 × 10⁻⁶) * (2 × 10⁻⁶)| / r²
Сначала вычислим произведение зарядов:
|(5 × 10⁻⁶) * (2 × 10⁻⁶)| = 10 × 10⁻¹² = 1 × 10⁻¹¹ Кл².
Теперь подставим это значение в уравнение:
0,09 = (9 × 10⁹) * (1 × 10⁻¹¹) / r²
Упростим правую часть:
0,09 = 9 × 10⁻² / r²
Теперь умножим обе стороны уравнения на r²:
0,09 * r² = 9 × 10⁻²
И разделим обе стороны на 0,09:
r² = (9 × 10⁻²) / 0,09
Вычислим правую часть:
r² = 1 м²
Теперь найдем r, взяв квадратный корень:
r = √1 = 1 м
Таким образом, расстояние между точечными зарядами q₁ и q₂ составляет 1 метр.