Какой модуль зарядов, если два одинаковых точечных заряда в вакууме взаимодействуют с силой 0,1 Н на расстоянии 6 м?

Физика 11 класс Электрические заряды и закон Кулона модуль зарядов точечные заряды сила взаимодействия Вакуум расстояние 6 м Новый

Чтобы найти модуль зарядов, которые взаимодействуют с заданной силой на определенном расстоянии, мы можем воспользоваться законом Кулона. Этот закон описывает силу взаимодействия между двумя точечными зарядами и имеет следующий вид:

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

где:

• F - сила взаимодействия между зарядами (в Ньютонах);
• k - электрическая постоянная (приблизительно 8.99 * 10^9 Н·м²/Кл²);
• q1 и q2 - величины зарядов (в Кулонах);
• r - расстояние между зарядами (в метрах).

В нашем случае мы знаем, что:

• F = 0,1 Н;
• r = 6 м;
• q1 = q2 = q (так как заряды одинаковые).

Подставим известные значения в формулу:

0,1 = (8.99 * 10^9) * |q * q| / (6^2)

Упростим уравнение:

0,1 = (8.99 * 10^9) * q^2 / 36

Теперь умножим обе стороны уравнения на 36:

0,1 * 36 = 8.99 * 10^9 * q^2

Это дает:

3,6 = 8.99 * 10^9 * q^2

Теперь разделим обе стороны на 8.99 * 10^9:

q^2 = 3,6 / (8.99 * 10^9)

Теперь вычислим значение правой части:

q^2 ≈ 4.0 * 10^-10

Теперь найдем модуль заряда q, взяв квадратный корень:

q ≈ √(4.0 * 10^-10)

Это дает:

q ≈ 2 * 10^-5 Кл

Таким образом, модуль зарядов составляет примерно 2 * 10^-5 Кл.