Взаимодействие электрических зарядов . Работа электрического поля по перемещению заряда. Три одинаковых заряда q = 10-9 Кл расположены в вершинах прямоугольного треугольника с катетами а = 40 см и b = 30 см. На какой из зарядов действует минимальная по модулю сила Кулона? Найдите вектор Fэтой силы. (желательно с рисунком)

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для нахождения минимальной по модулю силы Кулона сначала найдем расстояния от каждого заряда до центрального заряда. По теореме Пифагора получаем, что расстояние от центрального заряда до вершины с катетом a равно:

c = √(a² + b²) = √(40² + 30²) = 50 см

Таким образом, расстояние от каждого заряда до центрального заряда равно 50 см.

Сила Кулона между двумя зарядами вычисляется по формуле:

F = k |q₁ q₂| / r²,

где k - постоянная Кулона, q₁ и q₂ - величины зарядов, r - расстояние между зарядами.

Так как все заряды одинаковы, то вектор F будет направлен к центру острого угла прямоугольного треугольника со стороны катета b (30 см).

Теперь найдем модуль этой силы. Пусть каждый заряд равен q = 10^-9 Кл, а постоянная Кулона k = 9 10^9 Н м² / Кл².

F = k (q q) / r² = 9 10^9 (10^-9 10^-9) / (0.5)² = 9 10^9 10^-18 / 0.25 = 3.6 10^-8 Н

Итак, минимальная по модулю сила Кулона действует на центральный заряд и равна 3.6 * 10^-8 Н.