Дано:
Заряд q1 = 5 мкКл = 5 * 10^-6 Кл
Заряд q2 = -7 мкКл = -7 * 10^-6 Кл
Сила притяжения F = 3,5 Н
Диэлектрическая проницаемость керосина ε = 2
Найти:
1. Расстояние между шариками в воздухе.
2. Силу взаимодействия, если шарики соединить проволокой и поместить в керосин.
Решение:
1. По закону Кулона сила взаимодействия двух зарядов пропорциональна произведению зарядов и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними:
F = k * |q1 * q2| / r^2
где k - постоянная Кулона, k ≈ 9 * 10^9 Н * м^2 / Кл^2
Расстояние между шариками в воздухе можно найти, используя данную силу:
r = √(k * |q1 * q2| / F)
Подставляем значения:
r = √(9 * 10^9 Н * м^2 / Кл^2 * |5 * 10^-6 Кл * -7 * 10^-6 Кл| / 3.5 Н) ≈ 0.03 м
2. В керосине сила взаимодействия будет изменена в 2 раза, так как диэлектрическая проницаемость керосина ε = 2:
F' = F / ε = 3.5 Н / 2 ≈ 1.75 Н
Ответ:
1. Расстояние между шариками в воздухе составляет примерно 0.03 м.
2. В керосине сила взаимодействия будет равна примерно 1.75 Н.