Номер 3, страница 378 - гдз по физике 10 класс учебник Грачев, Погожев

Физика, 10 класс Учебник, авторы: Грачев Александр Васильевич, Погожев Владимир Александрович, Салецкий Александр Михайлович, Боков Павел Юрьевич, издательство Просвещение, Москва, 2011, бирюзового цвета

Авторы: Грачев А. В., Погожев В. А., Салецкий А. М., Боков П. Ю.

Тип: Учебник

Серия: алгоритм успеха

Издательство: Просвещение

Год издания: 2011 - 2025

Уровень обучения: базовый и углублённый

Цвет обложки: бирюзовый изображена солнечная система со всеми планетами

ISBN: 978-5-09-091742-1

Популярные ГДЗ в 10 классе

Упражнения. Параграф 68. Закон Кулона. Глава 10. Электростатика. Электродинамика - номер 3, страница 378.

№3 (с. 378)
Условие. №3 (с. 378)
скриншот условия
Физика, 10 класс Учебник, авторы: Грачев Александр Васильевич, Погожев Владимир Александрович, Салецкий Александр Михайлович, Боков Павел Юрьевич, издательство Просвещение, Москва, 2011, бирюзового цвета, страница 378, номер 3, Условие

3. Постройте график зависимости модуля кулоновской силы взаимодействия двух точечных зарядов $q_1 = 3 \text{ мкКл}$ и $q_2 = 6 \text{ мкКл}$ от расстояния между ними, если это расстояние изменяется от 1 см до 20 см.

Решение. №3 (с. 378)

Дано:
$q_1 = 3 \text{ мкКл}$
$q_2 = 6 \text{ мкКл}$
$r_{min} = 1 \text{ см}$
$r_{max} = 20 \text{ см}$
$k = 9 \cdot 10^9 \frac{\text{Н} \cdot \text{м}^2}{\text{Кл}^2}$ (коэффициент пропорциональности в законе Кулона)

Переведем данные в систему СИ:
$q_1 = 3 \cdot 10^{-6} \text{ Кл}$
$q_2 = 6 \cdot 10^{-6} \text{ Кл}$
$r_{min} = 1 \cdot 10^{-2} \text{ м} = 0.01 \text{ м}$
$r_{max} = 20 \cdot 10^{-2} \text{ м} = 0.2 \text{ м}$

Найти:
Построить график зависимости $F(r)$ в диапазоне $r \in [0.01 \text{ м}; 0.2 \text{ м}]$.

Решение:
Модуль кулоновской силы взаимодействия двух точечных зарядов определяется законом Кулона:
$F = k \frac{|q_1 \cdot q_2|}{r^2}$
Подставим известные значения зарядов и коэффициент $k$:
$F(r) = 9 \cdot 10^9 \frac{|(3 \cdot 10^{-6}) \cdot (6 \cdot 10^{-6})|}{r^2} = 9 \cdot 10^9 \frac{18 \cdot 10^{-12}}{r^2} = \frac{162 \cdot 10^{-3}}{r^2} = \frac{0.162}{r^2}$
Таким образом, мы получили функцию зависимости силы от расстояния: $F(r) = \frac{0.162}{r^2}$.
Для построения графика найдем несколько точек в заданном диапазоне расстояний от 1 см (0.01 м) до 20 см (0.2 м).

1. При $r = 1 \text{ см} = 0.01 \text{ м}$:
$F = \frac{0.162}{(0.01)^2} = \frac{0.162}{0.0001} = 1620 \text{ Н}$

2. При $r = 2 \text{ см} = 0.02 \text{ м}$:
$F = \frac{0.162}{(0.02)^2} = \frac{0.162}{0.0004} = 405 \text{ Н}$

3. При $r = 5 \text{ см} = 0.05 \text{ м}$:
$F = \frac{0.162}{(0.05)^2} = \frac{0.162}{0.0025} = 64.8 \text{ Н}$

4. При $r = 10 \text{ см} = 0.1 \text{ м}$:
$F = \frac{0.162}{(0.1)^2} = \frac{0.162}{0.01} = 16.2 \text{ Н}$

5. При $r = 20 \text{ см} = 0.2 \text{ м}$:
$F = \frac{0.162}{(0.2)^2} = \frac{0.162}{0.04} = 4.05 \text{ Н}$

Теперь можно построить график. По оси абсцисс (горизонтальной) откладываем расстояние $r$ в сантиметрах (от 1 до 20), а по оси ординат (вертикальной) — силу $F$ в ньютонах.
Соединив полученные точки плавной линией, получим график, который представляет собой ветвь гиперболы. Сила обратно пропорциональна квадрату расстояния, поэтому с увеличением расстояния она быстро убывает.

Ответ: График зависимости модуля кулоновской силы $F$ от расстояния $r$ является ветвью гиперболы, описываемой функцией $F(r) = \frac{0.162}{r^2}$. Для построения графика можно использовать следующие ключевые точки ($r$ в метрах, $F$ в ньютонах): (0.01; 1620), (0.02; 405), (0.05; 64.8), (0.1; 16.2), (0.2; 4.05).

Помогло решение? Оставьте отзыв в комментариях ниже.

Присоединяйтесь к Телеграм-группе @top_gdz

Присоединиться

Мы подготовили для вас ответ c подробным объяснением домашего задания по физике за 10 класс, для упражнения номер 3 расположенного на странице 378 к учебнику серии алгоритм успеха 2011 года издания для учащихся школ и гимназий.

Теперь на нашем сайте ГДЗ.ТОП вы всегда легко и бесплатно найдёте условие с правильным ответом на вопрос «Как решить ДЗ» и «Как сделать» задание по физике к упражнению №3 (с. 378), авторов: Грачев (Александр Васильевич), Погожев (Владимир Александрович), Салецкий (Александр Михайлович), Боков (Павел Юрьевич), ФГОС (старый) базовый и углублённый уровень обучения учебного пособия издательства Просвещение.