真空中に1.0 m隔てて+1.0 Cと-2.0 Cの電荷がある。この2つの電荷にはたらく静電気力は斥力、引力のどちらか、またその大きさを求めよ（有効数字2桁）。ただし、クーロンの法則の比例定数は$9.0 \times 10^9 \text{ N} \cdot \text{m}^2 / \text{C}^2$とする。

1. 問題の内容

真空中に1.0 m隔てて+1.0 Cと-2.0 Cの電荷がある。この2つの電荷にはたらく静電気力は斥力、引力のどちらか、またその大きさを求めよ（有効数字2桁）。ただし、クーロンの法則の比例定数は$9.0 \times 10^9 \text{ N} \cdot \text{m}^2 / \text{C}^2$とする。

2. 解き方の手順

(a) 静電気力の種類：電荷の符号が異なるとき、静電気力は引力である。

(1) 静電気力の大きさ：クーロンの法則を用いて静電気力の大きさを計算する。クーロンの法則は以下の通りである。

$F = k \frac{|q_1 q_2|}{r^2}$

ここで、$F$は静電気力の大きさ、$k$はクーロンの法則の比例定数、$q_1$と$q_2$は電荷の大きさ、$r$は電荷間の距離である。

問題文に与えられた値を用いて、$F$を計算する。

$k = 9.0 \times 10^9 \text{ N} \cdot \text{m}^2 / \text{C}^2$

$q_1 = +1.0 \text{ C}$

$q_2 = -2.0 \text{ C}$

$r = 1.0 \text{ m}$

$F = (9.0 \times 10^9) \times \frac{|(1.0) \times (-2.0)|}{(1.0)^2} = (9.0 \times 10^9) \times \frac{2.0}{1.0} = 18 \times 10^9 \text{ N}$

有効数字2桁で表すと、$F = 1.8 \times 10^{10} \text{ N}$となる。

(2) 静電気力の大きさを(1) $\times 10^{10}$ Nの形で表す。(1)の答えは1.8なので、(1)に1.8を代入する。

3. 最終的な答え

(a) 引力

(1) 1.8

(2) 10