Сила взаимодействия между двумя разноименно заряженными шариками равна 25 Н. Шарики имеют одинаковый...

Тематика Физика
Уровень 10 - 11 классы
физика электростатика закон Кулона взаимодействие зарядов расчет заряда
0

Сила взаимодействия между двумя разноименно заряженными шариками равна 25 Н. Шарики имеют одинаковый по модулю заряд и находятся на расстоянии 15 см друг от друга. Найдите модуль заряда шариков (в мкКл).

avatar
задан 6 месяцев назад

3 Ответа

0

Для решения данной задачи воспользуемся законом Кулона, который гласит, что сила взаимодействия между двумя точечными зарядами пропорциональна произведению модулей зарядов и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними.

Известно, что сила взаимодействия между шариками равна 25 Н, расстояние между ними равно 15 см = 0.15 м, а заряды шариков одинаковы по модулю.

Тогда по формуле закона Кулона: F = k |q1| |q2| / r^2, где k - постоянная Кулона, r - расстояние между зарядами.

Подставляем известные значения и находим модуль заряда шариков: 25 = (9 10^9) |q| |q| / (0.15)^2 25 = (9 10^9) |q|^2 / 0.0225 |q|^2 = 25 0.0225 / 9 10^9 |q|^2 = 0.0625 10^-6 |q| = 0.25 * 10^-3 = 250 мкКл

Итак, модуль заряда шариков равен 250 мкКл.

avatar
ответил 6 месяцев назад
0

Модуль заряда шариков равен 0,5 мкКл.

avatar
ответил 6 месяцев назад
0

Для решения данной задачи воспользуемся законом Кулона, который описывает силу взаимодействия между двумя точечными зарядами. Закон Кулона гласит, что сила взаимодействия F между двумя зарядами q1 и q2, разделёнными расстоянием r, равна:

[ F = k \frac{|q1 \cdot q2|}{r^2} ]

где k — коэффициент пропорциональности, равный ( 8.9875 \times 10^9 ) Н·м²/Кл² в системе СИ.

Поскольку шарики имеют одинаковый по модулю заряд q, формула упрощается до:

[ F = k \frac{q^2}{r^2} ]

Дано:

  • Сила F = 25 Н,
  • Расстояние r = 15 см = 0.15 м.

Подставим известные значения в формулу и выразим q:

[ 25 = 8.9875 \times 10^9 \frac{q^2}{(0.15)^2} ]

[ q^2 = \frac{25 \times (0.15)^2}{8.9875 \times 10^9} ]

[ q^2 = \frac{25 \times 0.0225}{8.9875 \times 10^9} ]

[ q^2 = \frac{0.5625}{8.9875 \times 10^9} ]

[ q^2 = 6.259 \times 10^{-11} ]

Теперь найдем q:

[ q = \sqrt{6.259 \times 10^{-11}} ]

[ q \approx 7.91 \times 10^{-6} \text{ Кл} ]

[ q \approx 7.91 \text{ мкКл} ]

Таким образом, модуль заряда каждого из шариков составляет приблизительно 7.91 мкКл.

avatar
ответил 6 месяцев назад

Ваш ответ

Вопросы по теме