Три одинаковых заряда величиной 17 нКл каждый помещены в вершинах равностороннего треугольника. Сила, действующая на каждый заряд, равна 36 мН. Определить длину стороны треугольника.
от

1 Ответ

Дано:
Заряд (q) = 17 нКл = 17 * 10^-9 Кл
Сила (F) = 36 мН = 36 * 10^-3 Н

Найти:
Длину стороны треугольника (a)

Решение:
В равностороннем треугольнике все стороны равны друг другу (a = b = c), а углы составляют по 60°.

Сила, действующая на каждый заряд, определяется как сумма всех сил, действующих на него от остальных зарядов в вершинах треугольника.

Сила между двумя зарядами определяется законом Кулона:
F = k * (q^2) / r^2

Где:
k - постоянная Кулона (8.9875 * 10^9 Н * м^2 / Кл^2)
q - заряд
r - расстояние между зарядами

Расстояние между вершинами треугольника равно длине стороны треугольника.

Таким образом, сила, действующая на каждый заряд, равна сумме сил, действующих на него от двух других зарядов в вершинах треугольника:

F = 2 * k * (q^2) / a^2

Теперь мы можем решить это уравнение относительно длины стороны треугольника:

a = sqrt(2 * k * (q^2) / F)

Подставим известные значения и рассчитаем длину стороны треугольника:

a = sqrt(2 * (8.9875 * 10^9 Н * м^2 / Кл^2) * (17 * 10^-9 Кл)^2 / (36 * 10^-3 Н))

a ≈ 0.038 м

Ответ: Длина стороны треугольника составляет около 0.038 м.
от