Решить задачи на закон Кулона
1. С какой силой взаимодействуют два маленьких шарика, заряды которых 0,5 Кл и 2 Кл, если расстояние между их центрами 10 см? 2. Известно, что на текстильных фабриках нити чесальных машин прилипают к гребням. Как объяснить это явление и как избежать этого?
2. С какой силой взаимодействуют два заряда по 10 нКл, находящиеся на расстоянии 3 см друг от друга? 2. В кабине бензовоза имеется надпись "При наливе и сливе горючего в цистерну включите заземление". Почему необходимо выполнить это требование?
3. С какой силой взаимодействуют в керосине два заряда по 30 нКл каждый на расстоянии 4 см друг от друга? 2. Для чего к корпусу самоходного комбайна прикреплена цепь, часть которой тянется по земле?
4. На каком расстоянии друг от друга заряды 1 мкКл и 10 нКл взаимодействуют с силой 9 мН? 2. На фабриках в процессе изготовления ткань или бумага сильно пылится и загрязняется. Почему? Что предпринимают, чтобы избежать этого
Дано: заряды первого и второго шарика (q1 и q2) равны 0,5 Кл и 2 Кл соответственно, а расстояние между их центрами (r) равно 10 см.
Формула для расчета силы взаимодействия между зарядами:
F = (k * q1 * q2) / r^2,
где k - постоянная Кулона, равная 9 * 10^9 Н * м^2/Кл^2.
Подставим значения в формулу:
F = (9 * 10^9 * 0,5 * 2) / (0,1^2)
= (9 * 10^9 * 1) / 0,01
= 9 * 10^11 / 0,01
= 9 * 10^13 Н.
Ответ: Две маленькие шарики взаимодействуют с силой 9 * 10^13 Н.
2. Вторая задача связана с явлением электростатического притяжения или прилипания электрически заряженных предметов, в данном случае нитей чесальных машин, к гребням.
Это явление возникает из-за различия зарядов на нитях и гребнях. Заряженные тела притягиваются друг другом, и нити начинают прилипать к гребням.
Чтобы избежать этого, можно провести заземление. Заземление - это процедура соединения предмета с землей, чтобы избавить его от электрического заряда. В данном случае, можно провести заземление гребней чесальных машин, чтобы уравновесить заряд и предотвратить прилипание нитей к ним.
3. Для решения третьей задачи, мы снова используем закон Кулона. Заряды двух зарядов (q1 и q2) равны 30 нКл каждый, а расстояние между ними (r) равно 4 см.
Подставим значения в формулу:
F = (9 * 10^9 * 30 * 30) / (0,04^2)
= (9 * 10^9 * 900) / 0,0016
= 9 * 10^11 / 0,0016
= 5,625 * 10^14 Н.
Ответ: Два заряда взаимодействуют с силой 5,625 * 10^14 Н.
4. В четвертой задаче, нам дана сила взаимодействия (F), равная 9 мН, между двумя зарядами (q1 и q2), равными 1 мкКл и 10 нКл соответственно. Нам надо найти расстояние (r) между ними.
Используем формулу:
F = (9 * 10^9 * q1 * q2) / r^2.
Подставим значения и решим уравнение относительно r:
9 * 10^-3 = (9 * 10^9 * 10^-6 * 10^-8) / r^2,
9 * 10^-3 = 9 * 10^9 / r^2,
r^2 = (9 * 10^9) / (9 * 10^-3),
r^2 = 10^12,
r = sqrt(10^12),
r = 10^6 m.
Ответ: Расстояние между зарядами 1 мкКл и 10 нКл составляет 10^6 метров.
5. В пятой задаче, пыление и загрязнение на фабриках во время изготовления ткани или бумаги возникают из-за трения и электрического заряда.
В процессе трения, электроны на поверхности материалов переходят с одного предмета на другой. Это может привести к электрическому заряду и накоплению зарядов на поверхности материалов.
Чтобы избежать этого, применяются различные методы. Например, установка воздухоочистителей для удаления пыли из воздуха, использование антистатических добавок в процессе производства, которые помогают снизить электрический заряд на поверхности материалов, а также использование специальных устройств, которые нейтрализуют заряды, например, ионизаторы воздуха.
Надеюсь, эти подробные решения помогут вам лучше понять и решить задачи на закон Кулона. Если у вас есть еще вопросы, не стесняйтесь задавать!"