Для решения данной задачи, нам понадобятся законы электростатики. Один из таких законов - закон Кулона, который устанавливает взаимосвязь между силой взаимодействия двух точечных зарядов и расстоянием между ними.
Формула для закона Кулона имеет вид:
F = k * (|q1| * |q2|) / r^2,
где F - сила взаимодействия, q1 и q2 - величины зарядов, r - расстояние между зарядами, а k - постоянная Кулона, равная 9 * 10^9 Н * м^2 / Кл^2.
По условию задачи, на расстоянии 10 см (или 0.1 м) стоит взаимодействие между двумя одинаковыми зарядами, и эта сила равна 0.5 мН (или 0.5 * 10^-3 Н). Наша задача - найти значение каждого из этих зарядов.
Для начала, мы можем переписать формулу закона Кулона следующим образом:
Формула для закона Кулона имеет вид:
F = k * (|q1| * |q2|) / r^2,
где F - сила взаимодействия, q1 и q2 - величины зарядов, r - расстояние между зарядами, а k - постоянная Кулона, равная 9 * 10^9 Н * м^2 / Кл^2.
По условию задачи, на расстоянии 10 см (или 0.1 м) стоит взаимодействие между двумя одинаковыми зарядами, и эта сила равна 0.5 мН (или 0.5 * 10^-3 Н). Наша задача - найти значение каждого из этих зарядов.
Для начала, мы можем переписать формулу закона Кулона следующим образом:
|q1| * |q2| = (F * r^2) / k.
Подставив известные значения, получаем:
|q1| * |q2| = (0.5 * 10^-3 Н) * (0.1 м)^2 / (9 * 10^9 Н * м^2 / Кл^2).
Выполняем вычисления:
|q1| * |q2| = 5 * 10^-5 Кл^2 / (9 * 10^9 Н * м^2 / Кл^2).
Далее, мы знаем, что два одинаковых заряда равной величины будут иметь одинаковые значения в данной формуле. Обозначим это значение как |q|.
Тогда мы можем записать:
|q| * |q| = 5 * 10^-5 Кл^2 / (9 * 10^9 Н * м^2 / Кл^2).
Или просто:
|q|^2 = 5 * 10^-5 Кл^2 / (9 * 10^9 Н * м^2 / Кл^2).
Теперь воспользуемся квадратным корнем, чтобы найти значение |q|:
|q| = √(5 * 10^-5 Кл^2 / (9 * 10^9 Н * м^2 / Кл^2)).
Вычисляем этот квадратный корень:
|q| ≈ 2.3572 * 10^-6 Кл / (3 * 10^-6 Кл / Кл).
Делаем нужную сокращение Einheiten и получаем:
|q| ≈ 0.7841 Кл.
Таким образом, значение каждого из двух одинаковых зарядов составляет примерно 0.7841 Кл.