Какой модуль силы взаимодействия двух одинаковых точечных зарядов, величина которых составляет 2 нКл, при расстоянии между ними 5 мкм?

Физика Колледж Электрическое взаимодействие модуль силы взаимодействия точечные заряды величина заряда расстояние между зарядами физика электростатика Новый

Чтобы найти модуль силы взаимодействия двух точечных зарядов, мы можем использовать закон Кулона. Формула для расчета силы взаимодействия выглядит следующим образом:

F = k * |q1 * q2| / r²

Где:

• F - сила взаимодействия (в Ньютонах);
• k - электрическая постоянная, равная примерно 8.99 * 10^9 Н·м²/Кл²;
• q1 и q2 - величины зарядов (в Кулонах);
• r - расстояние между зарядами (в метрах).

Теперь подставим известные значения в формулу:

Даны:

• q1 = q2 = 2 нКл = 2 * 10^(-9) Кл;
• r = 5 мкм = 5 * 10^(-6) м;

Теперь подставим эти значения в формулу:

F = (8.99 * 10^9) * |(2 * 10^(-9)) * (2 * 10^(-9))| / (5 * 10^(-6))²

Посчитаем числитель:

• |(2 * 10^(-9)) * (2 * 10^(-9))| = 4 * 10^(-18) Кл²;
• 8.99 * 10^9 * 4 * 10^(-18) = 35.96 * 10^(-9) Н·м².

Теперь посчитаем знаменатель:

• (5 * 10^(-6))² = 25 * 10^(-12) м².

Теперь можем найти силу:

F = 35.96 * 10^(-9) / (25 * 10^(-12))

Выполним деление:

• 35.96 / 25 = 1.4384;
• 10^(-9) / 10^(-12) = 10^(3).

Итак, получаем:

F = 1.4384 * 10^3 Н = 1438.4 Н.

Таким образом, модуль силы взаимодействия двух одинаковых точечных зарядов равен примерно 1438.4 Н.