Как изменится модуль сил взаимодействия двух небольших заряженных шариков если заряд первого шарика увеличить в 8 раз заряд второго уменьшить в 2 раза а расстояние между шариками уменьшилось в 2 раза».
Для ответа на этот вопрос, мы будем использовать закон Кулона, который гласит, что модуль силы взаимодействия двух точечных зарядов пропорционален произведению их зарядов и обратно пропорционален квадрату расстояния между ними.
Заряженные шарики имеют заряды Q1 и Q2 соответственно. Расстояние между ними обозначим как r. Первый шарик имеет заряд, увеличенный в 8 раз, то есть Q1' = 8Q1. Второй шарик имеет заряд, уменьшенный в 2 раза, то есть Q2' = Q2/2. Расстояние между шариками уменьшилось в 2 раза, то есть r' = r/2.
Используя закон Кулона, можем записать:
F = k(Q1Q2)/r^2
где F - модуль силы взаимодействия, k - постоянная Кулона.
После изменений:
F' = k(Q1'Q2')/r'^2
Подставим значения Q1', Q2' и r':
F' = k[(8Q1)(Q2/2)]/(r/2)^2
Упростим выражение:
F' = k(4Q1Q2)/[(r/2)^2]
Теперь упростим знаменатель:
(r/2)^2 = r^2/4
Подставим это значение обратно в формулу:
F' = k(4Q1Q2)/(r^2/4)
Упростим выражение, умножив 4Q1Q2 на 4 и деля на r^2/4:
F' = k(16Q1Q2)/(r^2)
= 16(k(Q1Q2)/r^2)
= 16F
Таким образом, модуль силы взаимодействия двух небольших заряженных шариков увеличится в 16 раз после всех изменений.
Заряженные шарики имеют заряды Q1 и Q2 соответственно. Расстояние между ними обозначим как r. Первый шарик имеет заряд, увеличенный в 8 раз, то есть Q1' = 8Q1. Второй шарик имеет заряд, уменьшенный в 2 раза, то есть Q2' = Q2/2. Расстояние между шариками уменьшилось в 2 раза, то есть r' = r/2.
Используя закон Кулона, можем записать:
F = k(Q1Q2)/r^2
где F - модуль силы взаимодействия, k - постоянная Кулона.
После изменений:
F' = k(Q1'Q2')/r'^2
Подставим значения Q1', Q2' и r':
F' = k[(8Q1)(Q2/2)]/(r/2)^2
Упростим выражение:
F' = k(4Q1Q2)/[(r/2)^2]
Теперь упростим знаменатель:
(r/2)^2 = r^2/4
Подставим это значение обратно в формулу:
F' = k(4Q1Q2)/(r^2/4)
Упростим выражение, умножив 4Q1Q2 на 4 и деля на r^2/4:
F' = k(16Q1Q2)/(r^2)
= 16(k(Q1Q2)/r^2)
= 16F
Таким образом, модуль силы взаимодействия двух небольших заряженных шариков увеличится в 16 раз после всех изменений.