Два равных по модулю, но противоположные по знаку заряды, находящиеся на расстоянии 12 см, притягиваются с силой 38 мН. Найти величину зарядов.

Фотография

Ответ ассистента

1. **Ответ: $q \approx 2,47 \cdot 10^{-7}$ Кл** Дано: $r = 12 \text{ см} = 0,12 \text{ м}$ $F = 38 \text{ мН} = 38 \cdot 10^{-3} \text{ Н}$ $k = 9 \cdot 10^9 \text{ Н} \cdot \text{м}^2 / \text{Кл}^2$ Решение: По закону Кулона: $F = k \frac{|q_1 \cdot q_2|}{r^2}$. Так как заряды равны по модулю ($|q_1| = |q_2| = q$): $F = k \frac{q^2}{r^2} \Rightarrow q = r \sqrt{\frac{F}{k}}$ $q = 0,12 \cdot \sqrt{\frac{38 \cdot 10^{-3}}{9 \cdot 10^9}} = 0,12 \cdot \sqrt{4,22 \cdot 10^{-12}} \approx 0,12 \cdot 2,05 \cdot 10^{-6} \approx 2,47 \cdot 10^{-7} \text{ Кл}$ 2. **Ответ: $F \approx 1,53 \text{ Н}$** Дано: $q_1 = 2,5 \text{ мкКл} = 2,5 \cdot 10^{-6} \text{ Кл}$ $q_2 = 3,5 \text{ мкКл} = 3,5 \cdot 10^{-6} \text{ Кл}$ $r = 23 \text{ см} = 0,23 \text{ м}$ Решение: При соприкосновении одинаковых шариков заряд перераспределяется поровну: $q' = \frac{q_1 + q_2}{2} = \frac{2,5 + 3,5}{2} = 3 \text{ мкКл} = 3 \cdot 10^{-6} \text{ Кл}$ Закон Кулона: $F = k \frac{(q')^2}{r^2} = 9 \cdot 10^9 \cdot \frac{(3 \cdot 10^{-6})^2}{0,23^2} = \frac{9 \cdot 10^9 \cdot 9 \cdot 10^{-12}}{0,0529} \approx \frac{0,081}{0,0529} \approx 1,53 \text{ Н}$ 3. **Ответ: $r \approx 9 \text{ м}$** Дано: $q_1 = 12 \text{ мкКл} = 12 \cdot 10^{-6} \text{ Кл}$ $q_2 = -6 \text{ мкКл} = -6 \cdot 10^{-6} \text{ Кл}$ $F = 8 \text{ мН} = 8 \cdot 10^{-3} \text{ Н}$ Решение: Из закона Кулона $F = k \frac{|q_1 \cdot q_2|}{r^2}$ выразим расстояние: $r = \sqrt{\frac{k \cdot |q_1 \cdot q_2|}{F}}$ $r = \sqrt{\frac{9 \cdot 10^9 \cdot |12 \cdot 10^{-6} \cdot (-6 \cdot 10^{-6})|}{8 \cdot 10^{-3}}} = \sqrt{\frac{9 \cdot 10^9 \cdot 72 \cdot 10^{-12}}{8 \cdot 10^{-3}}} = \sqrt{\frac{0,648}{0,008}} = \sqrt{81} = 9 \text{ м}$

Задать вопрос История вопросов

Другие решения

Что ещё задавали пользователи

Два равных по модулю, но противоположные по знаку заряды, находящиеся на расстоянии 12 см, притягиваются с силой 38 мН. Найти величину зарядов.

Ответ ассистента

Похожие задачи

Другие решения