Дві однаково заряджені кулі на відстані 1 м в повітрі взаємодіють із силою 1 Н. Знайдіть величину заряду кулі.

Закон Кулона говорить, що сила взаємодії між двома зарядженими тілами прямо пропорційна добутку їх зарядів та обернено пропорційна квадрату відстані між ними:

F = k * (q1 * q2) / r^2

де F - сила взаємодії, k - коефіцієнт пропорційності, q1 та q2 - заряди тіл, r - відстань між ними.

За умовою задачі, маємо:

F = 1 Н

q1 = q2

r = 1 м

Підставляємо ці значення в формулу та вирішуємо щодо заряду:

1 Н = k * (q^2) / 1^2

k = 9 * 10^9 Н * м^2 / Кл^2

q^2 = F * r^2 / k = 1 * 1 / (9 * 10^9) = 1.11 * 10^-10 Кл^2

q = ± 3.33 * 10^-6 Кл

Отже, заряд кулі дорівнює приблизно 3.33 мкКл. Оскільки умовою не вказано знак заряду, то можливі дві гіпотези: обидві кулі можуть мати додатній заряд, або ж обидві - від'ємний.