Номер 1, страница 304 - гдз по физике 10 класс учебник Мякишев, Буховцев

Образцы заданий ЕГЭ. Параграф 91. Закон Кулона. Единица электрического заряда. Глава 14. Электростатика - номер 1, страница 304.

Условие.

Решение.

Решение 3.

Решение

Сила электростатического взаимодействия между двумя точечными зарядами в вакууме определяется законом Кулона. В системе СИ формула для модуля силы имеет вид:

$F = \frac{1}{4\pi\varepsilon_0} \frac{|Q_1| |Q_2|}{r^2}$

где $Q_1$ и $Q_2$ — величины зарядов, $r$ — расстояние между ними, а $\varepsilon_0$ — электрическая постоянная (диэлектрическая проницаемость вакуума).

В условии задачи даны заряды $Q_1 = -q_1$ и $Q_2 = +q_2$. По определению, модуль — это абсолютная величина, поэтому он всегда неотрицателен. Величины $q_1$ и $q_2$ в данном контексте представляют собой абсолютные значения (модули) зарядов, то есть $q_1 > 0$ и $q_2 > 0$.

Тогда $|Q_1| = |-q_1| = q_1$ и $|Q_2| = |+q_2| = q_2$.

Подставляя эти значения в закон Кулона, получаем формулу для модуля силы:

$F = \frac{1}{4\pi\varepsilon_0} \frac{q_1 q_2}{r^2}$

Далее определим характер взаимодействия. Согласно основному закону электростатики, заряды с противоположными знаками (разноимённые) притягиваются друг к другу. В нашем случае один заряд отрицательный ($-q_1$), а другой — положительный ($+q_2$), следовательно, они будут притягиваться.

Таким образом, правильный вариант должен содержать формулу $F = \frac{1}{4\pi\varepsilon_0} \frac{q_1 q_2}{r^2}$ и указание на то, что заряды притягиваются. Этим условиям соответствует вариант 1.

Ответ: 1.