5. Два точечных заряда q1 = +4 нКл и q2 = -1 нКл находятся на расстоянии 20 см в вакууме. Найдите модуль силы их взаимодействия и укажите направление силы, действующей накаждый заряд.

Дано: q1 = +4 нКл = 4 \(\times\) 10^-9 Кл q2 = -1 нКл = -1 \(\times\) 10^-9 Кл r = 20 см = 0.2 м k = 9 \(\times\) 10⁹ Н\(\cdot\)м²/Кл²

Найти: F - ?

Решение:

Модуль силы Кулона определяется формулой: \[F = k \frac{|q_1 \cdot q_2|}{r^2}\]

Подставляем значения: \[F = 9 \times 10^9 \frac{|4 \times 10^{-9} \cdot (-1 \times 10^{-9})|}{(0.2)^2} = 9 \times 10^9 \frac{4 \times 10^{-18}}{0.04} = 9 \times 10^9 \times 10^{-16} = 9 \times 10^{-7} Н\]

Направление силы: Заряды имеют разные знаки, поэтому сила притяжения. Каждый заряд притягивает другой с силой 9 \(\times\) 10^-7 Н.

Ответ: F = 9 \(\times\) 10^-7 Н, сила притяжения

Проверка за 10 секунд: Сила обратно пропорциональна квадрату расстояния.

Уровень эксперт: Важно учитывать знаки зарядов при определении направления силы.