Какова сила и способ взаимодействия двух зарядов q1 = -3 Кл и q2 = 5 Кл, находящихся в вакууме на расстоянии r = 0.2 м?

Физика Университет Электростатика сила взаимодействия зарядов закон Кулона электрические заряды расстояние между зарядами Вакуум q1 и q2 физика зарядов расчет силы взаимодействия Новый

Чтобы определить силу взаимодействия между двумя зарядами, мы можем воспользоваться законом Кулона, который описывает электростатическое взаимодействие между точечными зарядами. Формула закона Кулона выглядит следующим образом:

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

где:

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

Теперь подставим известные значения в формулу:

1. Сначала определим произведение зарядов: |q1 * q2| = |-3 Кл * 5 Кл| = 15 Кл².
2. Теперь подставим значения в формулу: F = (8.99 * 10^9 Н·м²/Кл² * 15 Кл²) / (0.2 м)².
3. Посчитаем значение в знаменателе: (0.2 м)² = 0.04 м².
4. Теперь подставим это значение в формулу: F = (8.99 * 10^9 * 15) / 0.04.
5. Выполним умножение в числителе: 8.99 * 15 = 134.85 * 10^9 Н·м²/Кл².
6. Теперь разделим: F = 134.85 * 10^9 / 0.04 = 3.37125 * 10^12 Н.

Таким образом, сила взаимодействия между зарядами составляет примерно 3.37 * 10^12 Н.

Теперь определим способ взаимодействия:

Так как один заряд отрицательный (q1 = -3 Кл), а другой положительный (q2 = 5 Кл), то заряды будут притягиваться друг к другу. Это связано с тем, что противоположные заряды всегда притягиваются, в то время как одноименные заряды отталкиваются.

Итак, ответ: сила взаимодействия составляет 3.37 * 10^12 Н, и заряды притягиваются.