Два одинаковых маленьких шарика, заряды которых 1 нкл и -9нкл, соприкоснули и развели на определённое расстояние. какой заряд установился на шариках (в нкл)?

таня1966 таня1966    3   07.10.2019 04:00    1

Ответы
4yfkilo5 4yfkilo5  15.01.2024 14:48
Для решения данной задачи, нам необходимо использовать закон Кулона, который гласит, что сила электростатического взаимодействия двух зарядов прямо пропорциональна величине каждого заряда и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними. Формула для вычисления этой силы запишется следующим образом:

F = k * (|q1| * |q2|) / r²,

где F - сила, k - постоянная Кулона, q1 и q2 - заряды шариков, r - расстояние между шариками.

Первый шарик имеет заряд +1 нкл, а второй -9 нкл. Значит, q1 = +1 нкл и q2 = -9 нкл.
Расстояние между шариками не дано в задаче, поэтому нам ничего неизвестно о его значении. Для решения задачи это расстояние нас не интересует, поэтому мы можем его обозначить как r.

Теперь подставим все значения в формулу для силы:

F = k * (|+1 нкл| * |-9 нкл|) / r².

Модуль заряда |+1 нкл| равен 1 нкл, а модуль заряда |-9 нкл| равен 9 нкл.
Также, чтобы избавиться от модулей, мы можем упростить выражение следующим образом:

F = k * (1 нкл * 9 нкл) / r².

Теперь мы можем разделить числа 1 и 9:

F = k * 9 / r².

Таким образом, мы получили выражение для силы взаимодействия двух шариков в зависимости от расстояния между ними.

Если два шарика находятся в равновесии, то сила, действующая в одном направлении, должна быть равна силе, действующей в обратном направлении. В данной задаче у нас есть два шарика с разными зарядами, которые действуют друг на друга.

Таким образом, сила, действующая на первый шарик со стороны второго шарика, должна быть равной по величине и противоположной по направлению силе действующей на второй шарик.

Так как у шариков заряды разные, силы, действующие на них, также будут разные. Изначально на первый шарик действует сила притяжения со стороны второго шарика, а на второй шарик действует сила отталкивания со стороны первого шарика.

Поскольку нам необходимо найти заряд, который установится на шариках, это означает, что шарики разошлись на определенное расстояние и на них действуют силы равной величины. Поэтому, в итоге, установившийся заряд на шариках будет равным.

Из формулы для силы электростатического взаимодействия двух зарядов видно, что сила будет обратно пропорциональна квадрату расстояния между шариками. Если мы увеличим расстояние между шариками в 2 раза, то сила станет в 4 раза меньше. Если же увеличим расстояние в 3 раза, то сила станет в 9 раз меньше.

Таким образом, устанавливающийся заряд на шариках будет прямо пропорциональным расстоянию между ними. Если расстояние увеличится, заряд также увеличится, и наоборот.

К сожалению, без конкретных значений расстояния между шариками, мы не можем точно определить установившийся заряд на шариках. Однако, мы можем сказать, что заряд будет отрицательным, так как один из шариков имеет заряд -9 нкл.

Таким образом, установившийся заряд на шариках будет отрицательным и его конкретное значение зависит от величины расстояния между шариками, которое не указано в задаче.
ПОКАЗАТЬ ОТВЕТЫ
Другие вопросы по теме Физика