Найдите величину электрохимического заряда, если при его взаимодействии с зарядом в 60 мкл расположенном на расстоянии 25 см, сила взаимодействия составила 2,4 кН
от

1 Ответ

дано:
- объем заряда V = 60 мкл = 60 * 10^(-6) л (переведем в литры)
- расстояние r = 25 см = 0.25 м (переведем в метры)
- сила взаимодействия F = 2.4 кН = 2400 Н (переведем в ньютоны)

найти:
1. Величину электрохимического заряда q.

решение:

1. Сила взаимодействия между двумя электрическими зарядами определяется законом Кулона:
   F = k * (|q1 * q2|) / r²,
   где k ≈ 8.99 * 10^9 Н·м²/Кл² - коэффициент пропорциональности в системе СИ,
   q1 и q2 - величины зарядов, r - расстояние между ними.

2. Предположим, что q1 - это ищущий заряд, а q2 - заряд жидкости. Заряд жидкости можно найти через объем и концентрацию:
   q2 = V * ρ, где ρ - плотность электрического заряда.
   Для упрощения будем считать, что плотность равна 1 Кл/л (для воды).

3. Подставим известные величины в формулу закона Кулона:
   2400 = (8.99 * 10^9) * (q * (60 * 10^(-6))) / (0.25)².

4. Упростим уравнение:
   2400 = (8.99 * 10^9) * (q * 60 * 10^(-6)) / 0.0625.

5. Умножим обе стороны на 0.0625:
   2400 * 0.0625 = 8.99 * 10^9 * q * 60 * 10^(-6).

6. Вычислим левую часть:
   150 = 8.99 * 10^9 * q * 60 * 10^(-6).

7. Перепишем уравнение для нахождения q:
   q = 150 / (8.99 * 10^9 * 60 * 10^(-6)).

8. Выполним расчеты:
   q ≈ 150 / (8.99 * 10^9 * 60 * 10^(-6))
   q ≈ 150 / (539400)
   q ≈ 0.000277 Кл.

ответ:
1. Величина электрохимического заряда составляет примерно 0.000277 Кл.
от