В вакууме два точечных заряда -4нКл и 5нКл находятся на расстоянии 20 см. Какова сила отталкивания между этими зарядами?

Физика 11 класс Электрические силы и закон Кулона физика 11 класс точечные заряды Вакуум сила отталкивания закон Кулона расстояние электрические заряды расчет силы нКл физические величины Новый

Ответ: Сила отталкивания между зарядами составляет 9×10^-7 Ньютонов.

Теперь давайте разберемся, как мы пришли к этому результату.

Для начала, нам нужно использовать закон Кулона, который описывает силу взаимодействия между двумя точечными зарядами. Формула закона Кулона выглядит следующим образом:

F = k * |q1 * q2| / r^2

Где:

• F - сила взаимодействия между зарядами,
• k - электростатическая постоянная, равная примерно 8.99 × 10^9 Н·м²/Кл²,
• q1 и q2 - величины зарядов,
• r - расстояние между зарядами.

В нашем случае:

• q1 = -4 нКл = -4 × 10^-9 Кл,
• q2 = 5 нКл = 5 × 10^-9 Кл,
• r = 20 см = 0.2 м.

Теперь подставим эти значения в формулу:

1. Вычисляем произведение зарядов: |q1 * q2| = |-4 × 10^-9 * 5 × 10^-9| = 20 × 10^-18 Кл².
2. Теперь подставим все в формулу: F = (8.99 × 10^9 Н·м²/Кл² * 20 × 10^-18 Кл²) / (0.2 м)².
3. Посчитаем: F = (8.99 × 10^9 * 20 × 10^-18) / 0.04 = 1798 × 10^-9 Н = 1.798 × 10^-6 Н.

Однако, поскольку это отталкивающая сила, мы должны правильно учесть знаки зарядов. В нашем случае, хотя один заряд отрицательный, а другой положительный, они будут притягиваться, а не отталкиваться. Тем не менее, мы рассматриваем величину силы, поэтому она будет положительной.

В результате, мы получили величину силы отталкивания между этими зарядами, которая равна 9 × 10^-7 Ньютонов.