Question

Два одинаковых шарика, заряды которых соответственно равны 2,5 нКл и -0,5 нКл, дотронули и розвели на предыдущее расстояние. Во сколько раз изменилась сила их взаимодействия? РОСПИСАТЬ ЗАДАЧУ

Answer 1

Дано: q1=2,5 нКл; q2=-0,5 нКл; F2/F1 - ?

------------------

F1=k*Iq1I*Iq2I/R²

По закону сохранения зарядов после соприкосновения суммарный заряд разделится пополам между одинаковыми шариками.

q'1=q'2=(2,5 - 0,5)/2=1 нКл

F1/F2=(k*2,5*0,5)/R² : (k*1*1/R²)=2,5*0,5=1,25 раз.

Первое взаимодействие в 1,25 раз сильнее.

Ответ: взаимодействие уменьшилось в 1,25 раза.

Приставки н(нано) сокращаются.

Answer 2

Чтобы рассчитать изменение силы взаимодействия между двумя заряженными шариками после разделения, можно воспользоваться законом Кулона. Закон Кулона формулируется следующим образом:

\[ F = \frac{k \cdot |q_1 \cdot q_2|}{r^2} \]

где: - \( F \) - сила взаимодействия, - \( k \) - постоянная Кулона (\(8.99 \times 10^9 \, \text{Н}\cdot\text{м}^2/\text{Кл}^2\) в вакууме), - \( q_1 \) и \( q_2 \) - заряды первого и второго шариков соответственно, - \( r \) - расстояние между центрами шариков.

Пусть \( F_1 \) - сила взаимодействия до разделения, а \( F_2 \) - сила после разделения. Изменение силы \( \Delta F \) можно выразить как разницу между начальной и конечной силой:

\[ \Delta F = F_2 - F_1 \]

Теперь давайте рассчитаем \( F_1 \) и \( F_2 \). Первоначальная сила \( F_1 \) считается для исходных зарядов и расстояния между ними. Далее, считаем конечную силу \( F_2 \) после разделения зарядов и распределения их на исходное расстояние.

\[ F_1 = \frac{k \cdot |q_1 \cdot q_2|}{r^2} \]

\[ F_2 = \frac{k \cdot |q_1| \cdot |q_2|}{r^2} \]

Теперь можно рассчитать изменение силы:

\[ \Delta F = \frac{k \cdot (|q_1| \cdot |q_2| - q_1 \cdot q_2)}{r^2} \]

Подставим значения \( q_1 = 2.5 \, \text{нКл} \), \( q_2 = -0.5 \, \text{нКл} \) и другие известные данные, чтобы найти ответ.