Два заряди 40 та 160 нКл містяться на відстані 90см один від одного. На якій відстані від першоно заряду потрібно розташувати ще один позитивний заряд, щоб він перебував у рівновазі.

pridanivdanil pridanivdanil    3   10.02.2022 14:38    4

Ответы
swdw1 swdw1  26.01.2024 14:38
Для решения этой задачи мы можем использовать закон Кулона, который формулируется следующим образом:

F = k * (q1 * q2) / r^2,

где F - сила взаимодействия между зарядами,
k - постоянная электростатического притяжения и равна примерно 9 * 10^9 Н м^2/Кл^2,
q1 и q2 - величины зарядов,
r - расстояние между зарядами.

В данном случае нам известны два заряда q1 = 40 нКл и q2 = 160 нКл, а также расстояние между ними r = 90 см = 0.9 м.

Для того чтобы третий заряд находился в режиме равновесия, сумма сил взаимодействия между первым и вторым зарядами, а также между первым и третьим зарядами должна быть равной нулю.

Итак, для первого и второго зарядов:

F1-2 = k * (q1 * q2) / r^2 = (9 * 10^9) * (40 * 160) / (0.9)^2.

Мы можем вычислить значение F1-2.

Поскольку третий заряд также должен быть в состоянии равновесия с первым зарядом, то сила F1-3, действующая между ними, также должна быть равной нулю.

F1-3 = k * (q1 * q3) / r^2 = 0, так как третий заряд находится в состоянии равновесия.

Теперь нам нужно найти такое расстояние r1-3 между первым и третьим зарядами, чтобы сила F1-3 была равна нулю.

Исходя из этого, мы можем записать уравнение:

k * (q1 * q3) / r1-3^2 = 0.

Это уравнение можно переписать в следующем виде:

(q1 * q3) / r1-3^2 = 0.

У нас есть два заряда q1 = 40 нКл и q3, а также неизвестное расстояние r1-3. Мы хотим найти значение r1-3.

Чтобы сила F1-3 была равна нулю, произведение q1 * q3 должно быть равно нулю.

q1 * q3 = 0.

Таким образом, мы должны найти такой заряд q3, при котором произведение q1 * q3 будет равно нулю. Это будет означать, что третий заряд полностью скомпенсирует действие первого заряда.

Так как q1 = 40 нКл и q3 = 0, то произведение q1 * q3 будет равно нулю.

Следовательно, мы можем разместить третий заряд в любом месте, поскольку его вклад в силу будет равен нулю.

Таким образом, ответ на вопрос состоит в том, что для того чтобы третий заряд находился в режиме равновесия, его можно разместить на любом расстоянии от первого заряда.
ПОКАЗАТЬ ОТВЕТЫ
Другие вопросы по теме Физика