Prawo Coulomba – zadanie nr 3

W jakiej odległości r  od siebie umieszczone są dwa ładunki punktowe q₁  = 1 ⋅ 10^-5 C  i  q₂  = 4 ⋅ 10^-4 C jeżeli oddziałują na siebie siłą o wartości 10 N?

Zgodnie z prawem Coulomba siła oddziaływania elektrostatycznego występująca pomiędzy ciałami naładowanymi elektrycznie wynosi:

$$F = k \hspace{.05cm} \frac{|q_1| \hspace{.05cm} |q_2|}{r^2}$$

Obliczenie odległości r  pomiędzy tymi ładunkami będzie więc wymagało przekształcenia powyższego wzoru do postaci:

$$r = \sqrt{\frac{\mathstrut k \hspace{.1cm} |q_1| \hspace{.05cm} |q_2|}{F}}$$

Wszystkie dane potrzebne do obliczenia odległości r  są podane w treści zadania. Po podstawieniu wartości liczbowych otrzymamy:

$$r = \sqrt{\frac{9 \cdot 10^9 \hspace{.05cm} \tfrac{\textrm{N} \cdot \textrm{m}^2}{\textrm{C}^2} \cdot 1 \cdot 10^{-5} \hspace{.05cm} \textrm{C} \cdot 4 \cdot 10^{-4} \hspace{.05cm} \textrm{C}}{10 \hspace{.05cm} \textrm{N}}} \approx 2 \hspace{.05cm} \textrm{m}$$