Номер 5, страница 76 - гдз по физике 8 класс учебник Изергин

Глава II. Электростатика. Параграф 12. Закон Кулона - номер 5, страница 76.

Условие.

5*. На каком расстоянии сила взаимодействия двух одинаковых точечных зарядов, имеющих значение $10^{-6}$ Кл каждый, равна 0,1 Н?

Решение.

Дано:

$q_1 = q_2 = q = 10^{-6}$ Кл

$F = 0,1$ Н

$k \approx 9 \cdot 10^9 \frac{Н \cdot м^2}{Кл^2}$ (постоянная Кулона)

Найти:

$\text{r}$ — ?

Решение:

Сила взаимодействия двух точечных зарядов определяется законом Кулона:

$F = k \frac{|q_1| \cdot |q_2|}{r^2}$

где $\text{F}$ — сила взаимодействия, $\text{k}$ — постоянная Кулона, $q_1$ и $q_2$ — величины зарядов, а $\text{r}$ — расстояние между ними.

Так как по условию задачи заряды одинаковы ($q_1 = q_2 = q$), формулу можно записать в следующем виде:

$F = k \frac{q^2}{r^2}$

Из этой формулы необходимо выразить расстояние $\text{r}$:

$r^2 = k \frac{q^2}{F}$

$r = \sqrt{k \frac{q^2}{F}}$

Теперь подставим числовые значения в полученную формулу и произведем вычисления:

$r = \sqrt{9 \cdot 10^9 \frac{(10^{-6})^2}{0,1}} = \sqrt{\frac{9 \cdot 10^9 \cdot 10^{-12}}{10^{-1}}}$

$r = \sqrt{9 \cdot 10^{9 - 12 - (-1)}} = \sqrt{9 \cdot 10^{-2}} = \sqrt{0,09}$

$r = 0,3$ м

Ответ: сила взаимодействия двух зарядов будет равна 0,1 Н на расстоянии 0,3 м.