дано:
заряд q1 = +30 нКл = 30 * 10^(-9) Кл
заряд q2 = -100 мкКл = -100 * 10^(-6) Кл
расстояние r = 2 мм = 2 * 10^(-3) м
найти:
силу F, с которой взаимодействуют заряды.
решение:
Для определения силы взаимодействия между двумя точечными зарядами используем закон Кулона:
F = k * |q1 * q2| / r^2,
где k ≈ 8.99 * 10^9 Н·м²/Кл² - электрическая постоянная.
Теперь подставим известные значения в формулу:
F = (8.99 * 10^9 Н·м²/Кл²) * |(30 * 10^(-9) Кл) * (-100 * 10^(-6) Кл)| / (2 * 10^(-3) м)^2.
Сначала вычислим произведение зарядов:
|q1 * q2| = |30 * 10^(-9) * (-100 * 10^(-6))| = 30 * 10^(-9) * 100 * 10^(-6) = 3000 * 10^(-15) = 3 * 10^(-12) Кл².
Теперь найдем квадрат расстояния:
r^2 = (2 * 10^(-3))^2 = 4 * 10^(-6) м².
Теперь подставим обратно в формулу:
F = (8.99 * 10^9) * (3 * 10^(-12)) / (4 * 10^(-6)).
Вычислим числитель и знаменатель:
числитель: 8.99 * 3 = 26.97 * 10^9 * 10^(-12) = 26.97 * 10^(-3) Н.
знаменатель: 4 * 10^(-6).
Теперь делим:
F = (26.97 * 10^(-3)) / (4 * 10^(-6)) = 6.7425 * 10^3 Н = 6742.5 Н.
ответ:
Сила, с которой взаимодействуют два заряда, составляет 6742.5 Н.