Вопрос школьника
С какой силой будут действовать два одинаковых точечных заряда по q1= q2= 1Кл расположенные на расстоянии r = 1 м в вакууме и в воде?
Ответ от учителя
Сила взаимодействия между двумя точечными зарядами определяется законом Кулона:
F = k * q1 * q2 / r^2,
где k — постоянная Кулона, q1 и q2 — заряды точечных зарядов, r — расстояние между ними.
В вакууме постоянная Кулона равна k = 9 * 10^9 Н * м^2 / Кл^2.
Таким образом, сила взаимодействия между двумя одинаковыми точечными зарядами по q1 = q2 = 1 Кл, расположенными на расстоянии r = 1 м в вакууме будет:
F = k * q1 * q2 / r^2 = 9 * 10^9 * 1 * 1 / 1^2 = 9 * 10^9 Н.
В воде постоянная Кулона немного меньше, так как вода имеет диэлектрическую проницаемость, которая уменьшает электрическое поле между зарядами. Для воды постоянная Кулона примерно равна k = 8,85 * 10^9 Н * м^2 / Кл^2.
Таким образом, сила взаимодействия между двумя одинаковыми точечными зарядами по q1 = q2 = 1 Кл, расположенными на расстоянии r = 1 м в воде будет:
F = k * q1 * q2 / r^2 = 8,85 * 10^9 * 1 * 1 / 1^2 = 8,85 * 10^9 Н.
Таким образом, сила взаимодействия между зарядами в воде будет немного меньше, чем в вакууме.