Вопрос школьника
Зависит ли сила электрического взаимодействия от расстояния между заряженными телами? Подтвердите ваш ответ примером.
Ответ от учителя
Да, сила электрического взаимодействия между заряженными телами зависит от расстояния между ними. Это связано с тем, что электрическое поле, создаваемое зарядом, распространяется в пространстве и уменьшается с расстоянием от заряда. Чем больше расстояние между зарядами, тем слабее электрическое поле и, следовательно, тем меньше сила взаимодействия между зарядами.
Примером может служить закон Кулона, который описывает силу взаимодействия между двумя точечными зарядами. Согласно этому закону, сила взаимодействия пропорциональна произведению зарядов и обратно пропорциональна квадрату расстояния между зарядами:
F = k * (q1 * q2) / r^2,
где F — сила взаимодействия, q1 и q2 — заряды заряженных тел, r — расстояние между ними, k — постоянная Кулона.
Из этой формулы видно, что при увеличении расстояния между зарядами сила взаимодействия уменьшается. Например, если два заряда имеют заряды q1 = 1 Кл и q2 = 2 Кл, а расстояние между ними равно r = 1 м, то сила взаимодействия будет равна:
F = 9 * 10^9 * (1 * 2) / 1^2 = 18 * 10^9 Н.
Если же расстояние между зарядами увеличится до r = 2 м, то сила взаимодействия будет равна:
F = 9 * 10^9 * (1 * 2) / 2^2 = 4,5 * 10^9 Н.
Таким образом, сила взаимодействия между зарядами уменьшилась в 4 раза при увеличении расстояния между ними в 2 раза.
