Очень нужна помощь в решении задач по физике!!!! 1)Определите расстояние l между двумя одинаковыми точечными зарядами,находящимися в керосине с диэлектрической проницаемостью e=2, если сила взаимодействия между ними такая же,как и в вакууме,на расстоянии r=14 см.
2)Чему равна энергия взаимодействия системы четырех одинаковых зарядов q=4мКл каждый,расположенных вдоль прямой линии так,что расстояние между зарядами равно a=25см.
заранее спасибо большое

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

1) Сила взаимодействия между двумя точечными зарядами q1 и q2 в среде с диэлектрической проницаемостью ε равна:
F = (1/4πε)(q1q2)/r^2,
где r - расстояние между зарядами.

Для керосина с ε=2 и для вакуума ε=1, сила равна, значит:
(1/4π2)(q1q2)/r^2 = (1/4π)(q1*q2)/r^2.

Отсюда получаем, что l = √2 r = √2 14 см = 19.8 см.

2) Энергия взаимодействия системы зарядов равна сумме потенциальных энергий пар зарядов.
Потенциальная энергия пары зарядов q1 и q2 равна:
U = (1/4πε)(q1q2)/r,
где r - расстояние между зарядами.

Для системы из четырех зарядов можно рассмотреть каждую пару зарядов и найти их потенциальную энергию, затем сложить все полученные значения.

U = 2(1/4π)(q^2)/a + 2(1/4π)(q^2)/2a = (1/2π)(q^2)/a + (1/4π)(q^2)/a = (3/4π)*(q^2)/a.

Подставляем значения q=4мКл и a=25см:
U = (3/4π)*(0.004)^2 /0.25 = 0.038614 Дж.