1) Между двумя точечными заряженными телами сила электрического взаимодействия равна 24 мН. Если заряд одного тела увеличить в 2 раза, а заряд другого тела уменьшить в 3 раза и расстояние между телами увеличить в 2 раза, то какова будет сила взаимодействия между телами? (ответ дайте в мН.) 2) Между двумя точечными заряженными телами сила электрического взаимодействия равна 18 мН. Если заряд одного тела увеличить в 2 раза, а заряд другого тела уменьшить в 3 раза и расстояние между телами уменьшить в 2 раза, то какова будет сила взаимодействия между телами? (ответ дайте в мН.)

3) Два маленьких одинаковых металлических шарика, имеющие заряды 2 мкКл и 8 мкКл, взаимодействуют в вакууме с силой 0,16 Н. Какой будет сила взаимодействия между этими шариками, если их привести в соприкосновение, а потом разнести на прежнее расстояние друг от друга? ответ запишите в Ньютонах.

4) Два точечных заряда q = 6 нКл находятся на расстоянии l = 30 см, найдите силу взаимодействия зарядов. ответ дайте в микроньютонах

5) С какой силой взаимодействуют в вакууме два маленьких заряженных шарика, находящихся на расстоянии 6 м друг от друга? Заряд каждого шарика 8 · 10−8 Кл. ответ выразите в микроньютонах.

решить задачи

1) Для решения данной задачи, необходимо использовать закон Кулона, который гласит: сила электрического взаимодействия между двумя заряженными телами пропорциональна произведению их зарядов и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними.

У нас есть два заряда: q1 и q2, и расстояние между ними d.
Сила электрического взаимодействия F между ними будет равна:

F = k * (q1 * q2) / d^2

где k - постоянная Кулона.

Исходя из условия задачи, мы меняем значения зарядов и расстояния:

1) При увеличении заряда одного тела в 2 раза и уменьшении заряда другого тела в 3 раза, мы можем записать новые значения зарядов как: q1' = 2 * q1 и q2' = (1/3) * q2.
Также расстояние между телами увеличивается в 2 раза, поэтому новое расстояние равно d' = 2 * d.

Теперь мы можем вычислить новую силу взаимодействия F':

F' = k * (q1' * q2') / d'^2

Подставляем значения и упрощаем:

F' = k * ((2 * q1) * ((1/3) * q2)) / (2 * d)^2
F' = k * (2/3) * (q1 * q2) / (4 * d^2)
F' = (2/3) * (F / 4) = F / 6

Таким образом, сила взаимодействия между телами после изменений зарядов и расстояния будет равна 1/6 изначальной силы, то есть F' = 24 мН / 6 = 4 мН.

2) Аналогично первому вопросу, мы можем записать новые значения зарядов и расстояния, используя данные условия задачи:

q1' = 2 * q1
q2' = (1/3) * q2
d' = (1/2) * d

Вычисляем новую силу взаимодействия F':

F' = k * (q1' * q2') / d'^2

Подставляем значения и упрощаем:

F' = k * ((2 * q1) * ((1/3) * q2)) / ((1/2) * d)^2
F' = k * (2/3) * (q1 * q2) / (1/4) * d^2
F' = (8/3) * (F * 4) = F * 32/3

Таким образом, сила взаимодействия между телами после изменений зарядов и расстояния будет равна (32/3) * 18 мН = 192 мН.

3) Для решения этой задачи, мы можем использовать закон Кулона и применить принцип суперпозиции сил.

Исходя из закона Кулона, сила взаимодействия F между двумя заряженными телами пропорциональна произведению их зарядов и обратно пропорциональна расстоянию между ними:

F = k * (q1 * q2) / d^2

где F - исходная сила взаимодействия, q1 и q2 - заряды тел, d - расстояние между ними.

Если мы приведем два заряженных шарика в соприкосновение, то их заряды складываются алгебраически:

q' = q1 + q2

Если мы переместим шарики на прежнее расстояние d и применим закон Кулона к новым зарядам, то получим:

F' = k * (q' * q') / d^2 = k * (q1 + q2)^2 / d^2 = k * (q1^2 + 2 * q1 * q2 + q2^2) / d^2

Заметим, что последний член в этом выражении, q1^2 и q2^2, является исходными взаимодействиями между шариками, так как после соприкосновения шарики имеют те же заряды. Таким образом, новую силу взаимодействия можно записать как:

F' = F + 2 * (k * (q1 * q2) / d^2) = F + 2 * F = 3 * F

Дано, что F = 0,16 Н, поэтому F' = 3 * 0,16 Н = 0,48 Н.

4) Для решения этой задачи также используем закон Кулона:

F = k * (q1 * q2) / d^2

где F - сила взаимодействия, q1 и q2 - заряды тел, d - расстояние между ними.

Подставляем данные из задачи:

F = k * (6 нКл * 6 нКл) / (30 см)^2

Переведем расстояние в метры: 30 см = 0,3 м.

F = k * (6 * 10^-9 Кл * 6 * 10^-9 Кл) / (0,3 м)^2

Постоянная Кулона k равна 9 * 10^9 Н * м^2 / Кл^2.

F = (9 * 10^9 Н * м^2 / Кл^2) * (36 * 10^-18 Кл^2) / (0,3 м)^2

Упрощаем выражение:

F = (9 * 36 * 10^-9 * 10^9) / (0,09)
F = 324 * 10^9 / 0,09
F = 3600 * 10^9
F = 3600 ГН

Таким образом, сила взаимодействия зарядов равна 3600 мН.

5) Для решения этой задачи также используем закон Кулона:

F = k * (q1 * q2) / d^2

где F - сила взаимодействия, q1 и q2 - заряды тел, d - расстояние между ними.

Подставляем данные из задачи:

F = k * (8 * 10^-8 Кл * 8 * 10^-8 Кл) / (6 м)^2

Постоянная Кулона k равна 9 * 10^9 Н * м^2 / Кл^2.

F = (9 * 10^9 Н * м^2 / Кл^2) * (64 * 10^-16 Кл^2) / (6 м)^2

Упрощаем выражение:

F = (9 * 64 * 10^-7 * 10^9) / (36)
F = 576 * 10^9 / 36
F = 16 * 10^9
F = 16 ГН

Таким образом, сила взаимодействия зарядов равна 16 мН.