Задача по физике Два заряда Q1 и Q2 находясь на расстоянии 10 метров друг от друга в жидкости, взаимодействуют с силой F. На каком расстоянии их следует поместить в вакууме, чтобы сила взаимодействия осталась прежней. Диэлектрическая проницаемость жидкости E=4

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Сила взаимодействия между двумя зарядами определяется законом Кулона и равна F = k |Q1 Q2| / r^2, где k - постоянная Кулона, Q1 и Q2 - величины зарядов, r - расстояние между зарядами.

В случае пребывания зарядов в жидкости, сила взаимодействия будет равна F = E * F_вакуума, где E - диэлектрическая проницаемость жидкости (E = 4), F_вакуума - сила взаимодействия в вакууме.

Таким образом, F = 4 * F_вакуума

Из предыдущих формул имеем, что F_vacuum = k |Q1 Q2| / r^2

Следовательно, F = 4 (k |Q1 * Q2| / r^2)

Так как k и |Q1 Q2| не зависят от условий среды, расстояние между зарядами в вакууме должно быть r_vacuum = √4 r = 2 √r = 2 √10 ≈ 6.32 метра.

Таким образом, чтобы сила взаимодействия между зарядами Q1 и Q2 была такой же, как в жидкости, их следует поместить на расстоянии примерно 6.32 метра друг от друга в вакууме.