Три заряженные частицы с зарядами, равными последовательно 70 мкКл, 50 мкКл и (–80) мкКл, находятся на одной прямой линии, причем крайние частицы находятся на одинаковом расстоянии, равном 0,2 м, от средней. Определить величину электрической силы, действующей на среднюю частицу.
Для определения величины электрической силы, действующей на среднюю частицу, можно воспользоваться законом Кулона.
Сначала найдем силу, действующую на среднюю частицу от левой частицы с зарядом 70 мкКл. Расстояние между этими двумя частицами равно 0,2 м.
[ F_1 = k \cdot \frac{q_1 \cdot q_2}{r^2} ]
[ F_1 = 9 \cdot 10^9 \cdot \frac{70 \cdot 10^{-6} \cdot 50 \cdot 10^{-6}}{(0,2)^2} ]
[ F_1 = 3150 \, Н ]
Теперь найдем силу, действующую на среднюю частицу от правой частицы с зарядом (-80) мкКл. Расстояние между этими двумя частицами также равно 0,2 м.
[ F_2 = k \cdot \frac{q_1 \cdot q_2}{r^2} ]
[ F_2 = 9 \cdot 10^9 \cdot \frac{50 \cdot 10^{-6} \cdot (-80) \cdot 10^{-6}}{(0,2)^2} ]
[ F_2 = -7200 \, Н ]
Так как силы действуют в противоположных направлениях, то общая сила на среднюю частицу будет равна разности модулей двух сил:
[ F = |F_1| - |F_2| = 3150 - 7200 = -4050 \, Н ]
Ответ: Величина электрической силы, действующей на среднюю частицу, равна 4050 Н (направлена влево).
Для определения величины электрической силы, действующей на среднюю частицу, можно воспользоваться законом Кулона.
Сначала найдем силу, действующую на среднюю частицу от левой частицы с зарядом 70 мкКл. Расстояние между этими двумя частицами равно 0,2 м.
[ F_1 = k \cdot \frac{q_1 \cdot q_2}{r^2} ]
[ F_1 = 9 \cdot 10^9 \cdot \frac{70 \cdot 10^{-6} \cdot 50 \cdot 10^{-6}}{(0,2)^2} ]
[ F_1 = 3150 \, Н ]
Теперь найдем силу, действующую на среднюю частицу от правой частицы с зарядом (-80) мкКл. Расстояние между этими двумя частицами также равно 0,2 м.
[ F_2 = k \cdot \frac{q_1 \cdot q_2}{r^2} ]
[ F_2 = 9 \cdot 10^9 \cdot \frac{50 \cdot 10^{-6} \cdot (-80) \cdot 10^{-6}}{(0,2)^2} ]
[ F_2 = -7200 \, Н ]
Так как силы действуют в противоположных направлениях, то общая сила на среднюю частицу будет равна разности модулей двух сил:
[ F = |F_1| - |F_2| = 3150 - 7200 = -4050 \, Н ]
Ответ: Величина электрической силы, действующей на среднюю частицу, равна 4050 Н (направлена влево).