Лучшие помощники
- Megamozg 2205 б
- Matalya1 1800 б
- DevAdmin 1720 б
- arkasha_bortnikov 900 б
- Dwayne_Johnson 870 б
1. Закон Кулона
В вершинах равностороннего треугольника находятся одинаковые положительные заряды Q=2 нКл. Какой отрицательный заряд Q1 необходимо поместить в центр треугольника, чтобы сила притяжения с его стороны уравновесила силы отталкивания положительных зарядов?
1
ответ
Для решения этой задачи нужно использовать закон Кулона, который гласит, что сила взаимодействия между двумя точечными зарядами пропорциональна их величинам и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними:
F = k * Q1 * Q2 / r^2,
где F - сила взаимодействия, Q1 и Q2 - величины зарядов, r - расстояние между зарядами, k - постоянная Кулона.
В данной задаче нужно найти такое значение отрицательного заряда Q1, чтобы суммарная сила взаимодействия между зарядами в вершинах треугольника была равна нулю. Это означает, что сила притяжения со стороны центрального заряда должна быть равна силе отталкивания между зарядами в вершинах.
Так как треугольник равносторонний, то расстояние между зарядами в вершинах равно стороне треугольника:
r = a,
где a - длина стороны треугольника.
Сила отталкивания между зарядами в вершинах равна:
F12 = k * Q^2 / a^2,
где Q - величина зарядов в вершинах.
Сила притяжения между центральным зарядом и зарядом в вершине равна:
F1 = k * Q1 * Q / a^2.
Чтобы суммарная сила была равна нулю, нужно приравнять силу притяжения и силу отталкивания:
k * Q1 * Q / a^2 = k * Q^2 / a^2,
откуда
Q1 = Q / Q - это величина заряда в вершине треугольника, то есть Q1 = 2 нКл.
Таким образом, чтобы сила притяжения со стороны центрального заряда уравновесила силы отталкивания положительных зарядов в вершинах треугольника, необходимо поместить в центр треугольника отрицательный заряд Q1 = 2 нКл.
F = k * Q1 * Q2 / r^2,
где F - сила взаимодействия, Q1 и Q2 - величины зарядов, r - расстояние между зарядами, k - постоянная Кулона.
В данной задаче нужно найти такое значение отрицательного заряда Q1, чтобы суммарная сила взаимодействия между зарядами в вершинах треугольника была равна нулю. Это означает, что сила притяжения со стороны центрального заряда должна быть равна силе отталкивания между зарядами в вершинах.
Так как треугольник равносторонний, то расстояние между зарядами в вершинах равно стороне треугольника:
r = a,
где a - длина стороны треугольника.
Сила отталкивания между зарядами в вершинах равна:
F12 = k * Q^2 / a^2,
где Q - величина зарядов в вершинах.
Сила притяжения между центральным зарядом и зарядом в вершине равна:
F1 = k * Q1 * Q / a^2.
Чтобы суммарная сила была равна нулю, нужно приравнять силу притяжения и силу отталкивания:
k * Q1 * Q / a^2 = k * Q^2 / a^2,
откуда
Q1 = Q / Q - это величина заряда в вершине треугольника, то есть Q1 = 2 нКл.
Таким образом, чтобы сила притяжения со стороны центрального заряда уравновесила силы отталкивания положительных зарядов в вершинах треугольника, необходимо поместить в центр треугольника отрицательный заряд Q1 = 2 нКл.
0
·
Хороший ответ
31 мая 2023 16:00
Остались вопросы?
Еще вопросы по категории Физика
Проведите исследование по теме спутниковая связь и её роль в жизни человека...
Два автомобиля движутся по прямолинейному участку шоссе. На рисунке изображены графики проекций скоростей этих автомобилей на ось X, параллельную шос...
Формулы нагревания плавления сгорания...
Брусок метала имеет массу 26.7кг а обьем 3дм в кубе.Из какого металла изготовлен брусок?...
Что такое сингулярность?...