Два заряда по 3.3*10^-7кл,разделенный слоем слюды,взаимодействуют с силой 5*10^-2н.Определите толщину слоя слюды,если её диэлектрическая проницаемость равна 8*к=9*10^9Нм^2/км^2

2 Фев 2020 в 19:41
340 +1
0
Ответы
1

Для начала запишем закон Кулона для силы взаимодействия двух зарядов:

F = k |q1 q2| / r^2

Где:
F - сила взаимодействия,
k - постоянная Кулона (8.9875 10^9 Н м^2 / Кл^2),
q1 и q2 - величины зарядов,
r - расстояние между зарядами.

Также у нас есть информация о том, что сила взаимодействия равна 5 10^-2 Н и что каждый заряд равен 3.3 10^-7 Кл. Поскольку силы равны и заряды одинаковы, то можно записать уравнение:

5 10^-2 = k (3.3 * 10^-7)^2 / r^2

Теперь подставим значения и найдем расстояние r:

5 10^-2 = 8.9875 10^9 (3.3 10^-7)^2 / r^2

5 10^-2 = 8.9875 10^9 1.089 10^-14 / r^2

5 10^-2 = 8.9875 1.182 * 10^-5 / r^2

5 10^-2 = 1.06495 10^5 / r^2

r^2 = 1.06495 10^5 / 5 10^-2

r^2 = 2129900

r = √2129900

r ≈ 1460 м

Толщина слоя слюды будет равна расстоянию между зарядами минус 2 радиуса атома, что можно принять за 1 ангстрем (1*10^-10м)

Толщина слоя слюды = 1460 - 2 10^-10 ≈ 1,4610^-6 м

18 Апр 2024 в 18:17
Не можешь разобраться в этой теме?
Обратись за помощью к экспертам
Гарантированные бесплатные доработки в течение 1 года
Быстрое выполнение от 2 часов
Проверка работы на плагиат
Поможем написать учебную работу
Прямой эфир