Читать книгу Универсальные формулы: Путь к открытиям и вдохновению. Математика, физика, химия, квантовая механика, криптография, космология - - Страница 7

Формула:

F = (Gm1m2/r^2) – (kq1q2/r^2),

где:

F – сила взаимодействия между двумя фундаментальными частицами,

G – гравитационная постоянная,

m1 и m2 – массы частиц,

r – расстояние между частицами,

k – электростатическая постоянная,

q1 и q2 – заряды частиц.

Это значение не имеет аналогов в мире, так как существующие теории учитывают либо только гравитационное, либо только электромагнитное взаимодействие.

Данная формула представляет собой выражение для расчета силы взаимодействия (F) между двумя фундаментальными частицами на основе указанных параметров.

Давайте рассмотрим каждый компонент подробно:

1. F – сила взаимодействия между двумя фундаментальными частицами. Это значение показывает силу, с которой частицы притягиваются или отталкиваются друг от друга.

2. G – гравитационная постоянная. Гравитационная постоянная (G) связана с гравитационной силой взаимодействия между телами. Значение гравитационной постоянной составляет около 6,674 x 10^-11 м³/ (кг·с²).

3. m1 и m2 – массы частиц. М1 и М2 обозначают массы двух частиц, взаимодействующих друг с другом. Масса измеряется в килограммах.

4. r – расстояние между частицами. Расстояние (r) определяет, насколько близко или далеко находятся две частицы друг от друга. Измеряется в метрах.

5. k – электростатическая постоянная. Электростатическая постоянная (k) связана с силой электростатического взаимодействия между заряженными частицами. Значение электростатической постоянной составляет около 8,9875 x 10^9 Н·м²/Кл².

6. q1 и q2 – заряды частиц. Q1 и Q2 обозначают заряды этих двух частиц, взаимодействующих друг с другом. Заряд измеряется в Кулонах (Кл).

Теперь рассмотрим само выражение формулы:

F = (Gm1m2/r^2) – (kq1q2/r^2)

Это уравнение говорит нам, что сила взаимодействия (F) между двумя фундаментальными частицами равна разности двух компонентов: первый компонент (Gm1m2/r^2) связан с гравитационной силой, а второй компонент (kq1q2/r^2) связан с электростатическим взаимодействием. Оба компонента делятся на квадрат расстояния (r^2).

Для применения этой формулы необходимо знать значения G, m1, m2, r, k, q1 и q2. Подставив эти значения, мы сможем рассчитать силу взаимодействия (F) для данного конкретного случая.

Для расчета данной формулы необходимо знать значения всех ее компонентов.

Значение гравитационной постоянной G равно 6,67430 × 10^-11 м^3/ (кг·с^2).

Массы частиц m1 и m2 измеряются в килограммах.

Расстояние между частицами r измеряется в метрах.

Электростатическая постоянная k равна 8,98755 × 10^9 Н·м²/Кл².

Заряды частиц q1 и q2 измеряются в Кулонах (Кл).

Подставив все значения в формулу, получим:

F = (6,67430 × 10^-11 * m1 * m2 / r^2) – (8,98755 × 10^9 * q1 * q2 / r^2)

Например: если две фундаментальные частички имеют заряды +5 Кл и -3 КЛ соответственно; при этом первая имеет массу равную одному килограммy а другая – три килограмма; расположены они на расстоянии трех сантиметров друг от другa. Тогда сила притяжения будет вычисляться следующим образом:

F = ((6.67*0.001*3) /0.03) ^2 – (8.99*10^9 * 5 * (-3)) /0.03^2

F = (200/0,09) – (-1,0794*10^-6)

F = 2222,22 +1,0794 × 10^-6

F ≈ 2222 Н