Дано:
- q1 = 4 нКл = 4 * 10^(-9) Кл
- q2 = 4 нКл = 4 * 10^(-9) Кл
- q3 = 5 нКл = 5 * 10^(-9) Кл
- расстояние между q1 и q2: d = 3 см = 0.03 м
- расстояние от q3 до q1 и q2: r = 3 см = 0.03 м
Найти: силу, с которой заряды q1 и q2 действуют на заряд q3.
Согласно закону Кулона, сила взаимодействия между двумя точечными зарядами вычисляется по формуле:
F = k * |q1 * q2| / r^2,
где k = 8.988 * 10^9 Н·м²/Кл² – электростатическая постоянная.
1. Рассчитаем силу F1, действующую на заряд q3 со стороны заряда q1:
F1 = k * |q1 * q3| / r^2
= (8.988 * 10^9) * |(4 * 10^(-9)) * (5 * 10^(-9))| / (0.03)^2
= (8.988 * 10^9) * (20 * 10^(-18)) / (0.0009)
= (8.988 * 20 / 0.0009) * 10^(-9)
≈ 199733.33 * 10^(-9) Н
≈ 0.1997 Н.
2. Рассчитаем силу F2, действующую на заряд q3 со стороны заряда q2:
Аналогично,
F2 = k * |q2 * q3| / r^2
= (8.988 * 10^9) * |(4 * 10^(-9)) * (5 * 10^(-9))| / (0.03)^2
= 0.1997 Н.
Поскольку заряды q1 и q2 являются одинаковыми и находятся на равном расстоянии от q3, силы F1 и F2 направлены в одну сторону (если q1 и q2 имеют одинаковый заряд), то мы можем сложить их:
F_total = F1 + F2
= 0.1997 Н + 0.1997 Н
= 0.3994 Н.
Ответ: Сила, с которой заряды действуют на заряд q3, составляет примерно 0.3994 Н.