Два неподвижных точечных заряда q1(8 нКЛ) и q2(*), находясь на расстоянии 5 см друг от друга, взаимодействуют с силой 144 мкН. Определите значение q2. Во сколько раз изменится сила взаимодействия зарядов, если расстояние между ними увеличить в 3 раза ! По возможности решить и другие задачи! 6 вариант!
Из данного условия задачи известно, что два точечных заряда находятся на расстоянии 5 см друг от друга и взаимодействуют с силой 144 мкН. Один из зарядов q1 имеет значение 8 нКл, а второй заряд q2 хотим определить.
Взаимодействие точечных зарядов описывается законом Кулона:
F = k * |q1 * q2| / r^2,
где F - сила взаимодействия, k - постоянная Кулона (k ≈ 8.99 * 10^9 Нм^2/Кл^2), q1 и q2 - значения зарядов, r - расстояние между зарядами.
Подставим известные значения в эту формулу:
144 * 10^-6 Н = (8 * 10^-9 Кл * q2) / (0.05 м)^2.
При умножении (0.05 м)^2 получим:
144 * 10^-6 Н * 0.05^2 м^2 = 8 * 10^-9 Кл * q2.
0.036 * 10^-6 = 8 * 10^-9 Кл * q2.
Далее разделим обе части уравнения на 8 * 10^-9 Кл:
0.036 * 10^-6 / (8 * 10^-9) = q2.
0.036 / 8 = q2.
q2 = 0.0045 Кл.
Ответ: значение заряда q2 равно 0.0045 Кл.
Вторая часть вопроса - определение изменения силы взаимодействия при увеличении расстояния в 3 раза:
Теперь требуется определить, во сколько раз изменится сила взаимодействия зарядов, если расстояние между ними увеличится в 3 раза.
Используем тот же закон Кулона для определения силы взаимодействия:
F' = k * |q1 * q2| / (3r)^2,
где F' - новая сила взаимодействия, r - старое расстояние между зарядами.
Подставим известные значения:
F' = k * |8 * 10^-9 Кл * 0.0045 Кл| / (3 * 0.05 м)^2.
Ответ: при увеличении расстояния между зарядами в 3 раза, сила взаимодействия зарядов изменится и будет равна 0.32364 Н.
На самом деле это важное упражнение в запоминании формулы взаимодействия зарядов и применении к ней математических операций. Если есть еще вопросы, я готов помочь!
Первая часть вопроса - определение значения q2:
Из данного условия задачи известно, что два точечных заряда находятся на расстоянии 5 см друг от друга и взаимодействуют с силой 144 мкН. Один из зарядов q1 имеет значение 8 нКл, а второй заряд q2 хотим определить.
Взаимодействие точечных зарядов описывается законом Кулона:
F = k * |q1 * q2| / r^2,
где F - сила взаимодействия, k - постоянная Кулона (k ≈ 8.99 * 10^9 Нм^2/Кл^2), q1 и q2 - значения зарядов, r - расстояние между зарядами.
Подставим известные значения в эту формулу:
144 * 10^-6 Н = (8 * 10^-9 Кл * q2) / (0.05 м)^2.
При умножении (0.05 м)^2 получим:
144 * 10^-6 Н * 0.05^2 м^2 = 8 * 10^-9 Кл * q2.
0.036 * 10^-6 = 8 * 10^-9 Кл * q2.
Далее разделим обе части уравнения на 8 * 10^-9 Кл:
0.036 * 10^-6 / (8 * 10^-9) = q2.
0.036 / 8 = q2.
q2 = 0.0045 Кл.
Ответ: значение заряда q2 равно 0.0045 Кл.
Вторая часть вопроса - определение изменения силы взаимодействия при увеличении расстояния в 3 раза:
Теперь требуется определить, во сколько раз изменится сила взаимодействия зарядов, если расстояние между ними увеличится в 3 раза.
Используем тот же закон Кулона для определения силы взаимодействия:
F' = k * |q1 * q2| / (3r)^2,
где F' - новая сила взаимодействия, r - старое расстояние между зарядами.
Подставим известные значения:
F' = k * |8 * 10^-9 Кл * 0.0045 Кл| / (3 * 0.05 м)^2.
F' = k * |3.6 * 10^-11 Кл^2| / (3 * 0.05 м)^2.
F' = (8.99 * 10^9 Нм^2/Кл^2) * (3.6 * 10^-11 Кл^2) / (3 * 0.05 м)^2.
F' = (8.99 * 3.6) * 10^-2 Н.
F' = 32.364 * 10^-2 Н.
F' = 0.32364 Н.
Ответ: при увеличении расстояния между зарядами в 3 раза, сила взаимодействия зарядов изменится и будет равна 0.32364 Н.
На самом деле это важное упражнение в запоминании формулы взаимодействия зарядов и применении к ней математических операций. Если есть еще вопросы, я готов помочь!