Помогите пожалуйста)

Как можно определить величину одинаковых зарядов на двух маленьких шариках, которые находятся на расстоянии 5 см друг от друга и взаимодействуют в вакууме с силой 14 мН?

Физика 11 класс Электростатика определение зарядов маленькие шарики взаимодействие зарядов расстояние 5 см сила 14 мН физика 11 класс электростатика закон Кулона расчёт зарядов Вакуум Новый

Для того чтобы определить величину одинаковых зарядов на двух маленьких шариках, которые взаимодействуют с заданной силой, мы можем воспользоваться законом Кулона. Этот закон описывает силу взаимодействия между двумя точечными зарядами и имеет следующий вид:

F = k * |q1 * q2| / r²

где:

• F — сила взаимодействия между зарядами (в ньютонах),
• k — электростатическая постоянная, примерно равная 8.99 * 10^9 Н·м²/Кл²,
• q1 и q2 — величины зарядов (в кулонах),
• r — расстояние между зарядами (в метрах).

В данном случае, у нас есть два одинаковых заряда, то есть q1 = q2 = q. Это упрощает нашу формулу:

F = k * q² / r²

Теперь мы можем подставить известные значения в формулу. Сначала преобразуем расстояние:

• r = 5 см = 0.05 м
• F = 14 мН = 14 * 10^(-3) Н = 0.014 Н

Теперь подставим все известные значения в уравнение:

0.014 = (8.99 * 10^9) * q² / (0.05)²

Теперь мы можем упростить уравнение:

0.014 = (8.99 * 10^9) * q² / 0.0025

Умножим обе стороны на 0.0025:

0.014 * 0.0025 = 8.99 * 10^9 * q²

Теперь вычислим левую часть:

0.000035 = 8.99 * 10^9 * q²

Теперь разделим обе стороны на 8.99 * 10^9:

q² = 0.000035 / (8.99 * 10^9)

Теперь вычислим значение q²:

q² ≈ 3.89 * 10^(-15)

Теперь найдем q, взяв квадратный корень:

q ≈ √(3.89 * 10^(-15))

После вычислений получаем:

q ≈ 6.23 * 10^(-8) Кл

Таким образом, величина одинаковых зарядов на двух маленьких шариках составляет примерно 6.23 * 10^(-8) Кл.