Нужна помощь с заданием Закон кулона. Задание: Вычислите искомую величину, используя закон Кулона. Надо найти заряд 1 и 2 при расстоянии между зарядами 3,6 мм, Диэлектрическая проницаемость воздух, силе Н 5•10^-23. Желательно по быстрее
Закон Кулона описывает силу взаимодействия между двумя точечными зарядами и имеет вид:
F=k⋅∣q1⋅q2∣r2
F = k \cdot \frac{|q_1 \cdot q_2|}{r^2} F=k⋅r2∣q1⋅q2∣
где:
F F F — сила взаимодействия вНьютонахв НьютонахвНьютонах,k k k — коэффициент пропорциональности константаКулонаконстанта КулонаконстантаКулона, равная примерно 8.99×109 Н м2/Кл2 8.99 \times 10^9 \, \text{Н м}^2/\text{Кл}^2 8.99×109Нм2/Кл2 в вакууме ввоздухезначениеблизкокэтомув воздухе значение близко к этомуввоздухезначениеблизкокэтому,q1 q_1 q1 и q2 q_2 q2 — заряды вКулонахв КулонахвКулонах,r r r — расстояние между зарядами вметрахв метрахвметрах.
Дано:
F=5×10−23 Н F = 5 \times 10^{-23} \, \text{Н} F=5×10−23Нr=3.6 мм=3.6×10−3 м r = 3.6 \, \text{мм} = 3.6 \times 10^{-3} \, \text{м} r=3.6мм=3.6×10−3м
Итак, подставим известные значения в формулу и выразим произведение зарядов ∣q1⋅q2∣ |q_1 \cdot q_2| ∣q1⋅q2∣:
Так как у нас нет дополнительных данных о зарядов q1 q_1 q1 и q2 q_2 q2, мы не можем найти их индивидуальные величины. Однако мы знаем произведение их зарядов:
Закон Кулона описывает силу взаимодействия между двумя точечными зарядами и имеет вид:
F=k⋅∣q1⋅q2∣r2 F = k \cdot \frac{|q_1 \cdot q_2|}{r^2}
F=k⋅r2∣q1 ⋅q2 ∣
где:
F F F — сила взаимодействия вНьютонахв НьютонахвНьютонах,k k k — коэффициент пропорциональности константаКулонаконстанта КулонаконстантаКулона, равная примерно 8.99×109 Н м2/Кл2 8.99 \times 10^9 \, \text{Н м}^2/\text{Кл}^2 8.99×109Н м2/Кл2 в вакууме ввоздухезначениеблизкокэтомув воздухе значение близко к этомуввоздухезначениеблизкокэтому,q1 q_1 q1 и q2 q_2 q2 — заряды вКулонахв КулонахвКулонах,r r r — расстояние между зарядами вметрахв метрахвметрах.Дано:
F=5×10−23 Н F = 5 \times 10^{-23} \, \text{Н} F=5×10−23Нr=3.6 мм=3.6×10−3 м r = 3.6 \, \text{мм} = 3.6 \times 10^{-3} \, \text{м} r=3.6мм=3.6×10−3мИтак, подставим известные значения в формулу и выразим произведение зарядов ∣q1⋅q2∣ |q_1 \cdot q_2| ∣q1 ⋅q2 ∣:
5×10−23=8.99×109⋅∣q1⋅q2∣(3.6×10−3)2 5 \times 10^{-23} = 8.99 \times 10^9 \cdot \frac{|q_1 \cdot q_2|}{(3.6 \times 10^{-3})^2}
5×10−23=8.99×109⋅(3.6×10−3)2∣q1 ⋅q2 ∣
Решим уравнение для ∣q1⋅q2∣ |q_1 \cdot q_2| ∣q1 ⋅q2 ∣:
∣q1⋅q2∣=5×10−23⋅(3.6×10−3)28.99×109 |q_1 \cdot q_2| = \frac{5 \times 10^{-23} \cdot (3.6 \times 10^{-3})^2}{8.99 \times 10^9}
∣q1 ⋅q2 ∣=8.99×1095×10−23⋅(3.6×10−3)2
Теперь вычислим:
Сначала найдем (3.6×10−3)2 (3.6 \times 10^{-3})^2 (3.6×10−3)2:(3.6×10−3)2=12.96×10−6=1.296×10−5 м2 (3.6 \times 10^{-3})^2 = 12.96 \times 10^{-6} = 1.296 \times 10^{-5} \, \text{м}^2
Теперь подставим это значение:(3.6×10−3)2=12.96×10−6=1.296×10−5м2
∣q1⋅q2∣=5×10−23⋅1.296×10−58.99×109 |q_1 \cdot q_2| = \frac{5 \times 10^{-23} \cdot 1.296 \times 10^{-5}}{8.99 \times 10^9}
∣q1 ⋅q2 ∣=8.99×1095×10−23⋅1.296×10−5
=6.48×10−288.99×109 = \frac{6.48 \times 10^{-28}}{8.99 \times 10^9}
Теперь найдем:=8.99×1096.48×10−28
∣q1⋅q2∣≈7.21×10−38 Кл2 |q_1 \cdot q_2| \approx 7.21 \times 10^{-38} \, \text{Кл}^2
∣q1 ⋅q2 ∣≈7.21×10−38Кл2
Так как у нас нет дополнительных данных о зарядов q1 q_1 q1 и q2 q_2 q2 , мы не можем найти их индивидуальные величины. Однако мы знаем произведение их зарядов:
∣q1⋅q2∣≈7.21×10−38 Кл2 |q_1 \cdot q_2| \approx 7.21 \times 10^{-38} \, \text{Кл}^2
∣q1 ⋅q2 ∣≈7.21×10−38Кл2
Если у вас есть дополнительная информация о каком-либо из зарядов, мы сможем найти и второй.