Какова сила взаимодействия между двумя одинаковыми металлическими шариками с зарядами -6*10^-8 Кл и 15*10^-8 Кл, если они сначала соприкоснулись, а затем были раздвинуты на расстояние 10 см?

Физика 10 класс Электрические заряды и сила их взаимодействия сила взаимодействия металлические шарики заряды расстояние физика закон Кулона электрические заряды расчет силы взаимодействие зарядов физические задачи Новый

Для решения этой задачи нам необходимо использовать закон Кулона, который описывает силу взаимодействия между двумя точечными зарядами. Закон Кулона формулируется следующим образом:

F = k * |q1 * q2| / r^2

где:

• F - сила взаимодействия между зарядами;
• k - коэффициент пропорциональности (приблизительно равен 8.99 * 10^9 Н·м²/Кл²);
• q1 и q2 - величины зарядов;
• r - расстояние между зарядами.

Теперь давайте разберем задачу шаг за шагом:

1. Определение зарядов:
• q1 = -6 * 10^-8 Кл
• q2 = 15 * 10^-8 Кл
2. Определение расстояния:
• r = 10 см = 0.1 м
3. Определение коэффициента пропорциональности:
• k = 8.99 * 10^9 Н·м²/Кл²
4. Подстановка значений в формулу:
• F = (8.99 * 10^9) * |(-6 * 10^-8) * (15 * 10^-8)| / (0.1)^2
5. Вычисление произведения зарядов:
• |(-6 * 10^-8) * (15 * 10^-8)| = 90 * 10^-16 Кл² = 9 * 10^-15 Кл²
6. Подстановка в формулу:
• F = (8.99 * 10^9) * (9 * 10^-15) / (0.1)^2
7. Расчет:
• (0.1)^2 = 0.01
• F = (8.99 * 10^9) * (9 * 10^-15) / 0.01 = (8.99 * 9) * 10^{-6} Н = 80.91 * 10^{-6} Н
8. Итог:
• Сила взаимодействия между двумя заряженными шариками составляет приблизительно 80.91 мкН.

Таким образом, сила взаимодействия между шариками равна 80.91 мкН, и она будет притягательной, так как заряды имеют разные знаки.