Question

СРОЧНОО!!! 30 БАЛОВ модуль заряду однієї з двох однакових металевих кульок у 3 рази більший за модуль заряду іншої. кульки доторкнули одну до одної, після чого повернули до початкових положень. вкажіть, як зміниться модуль зарядженої кожної з кульок після дотику​

Answer 1

Задание.

Модуль заряда одного из двух одинаковых металлических шариков в 3 раза больше модуля заряда другой. шарики толкнули друг к другу, после чего вернули в исходное положение. Укажите, как изменится модуль заряда на каждом из шариков после соприкосновения.

Решение.

Рассмотрим все варианты

1.

Пусть заряды имеют одинаковый знак  ( + ),

q₁ = 3q;   q₂ = q

тогда согласно закону о сохранении заряда  после соприкосновения

заряды будут равны

q₁ = q₂ = 2q

их модули будут одинаковы  и равны по величине

|q₁| = |q₂| = 2q

2.

Пусть заряды имеют одинаковый знак  ( - ),

q₁ = -3q;   q₂ = -q

тогда согласно закону о сохранении заряда после соприкосновения

заряды будут равны

q₁ = q₂ = -2q

их модули будут одинаковы  и равны по величине

|q₁| = |q₂| = 2q

3.

Пусть заряды имеют разные знаки,

q₁ = -3q;   q₂ = q

тогда согласно закону о сохранении заряда после соприкосновения

заряды будут равны

q₁ = q₂ = -q

их модули будут одинаковы  и равны по величине

|q₁| = |q₂| = q

4.

Пусть заряды имеют разные знаки,

q₁ = 3q;   q₂ = -q

тогда согласно закону о сохранении заряда после соприкосновения

заряды будут равны

q₁ = q₂ = q

их модули будут одинаковы  и равны по величине

|q₁| = |q₂| = q

Answer 2

Після того, як дві однакові металеві кульки доторкнулися одна до одної і потім повернулися до початкових положень, сума зарядів в системі залишиться незмінною. Це відбувається відповідно до закону збереження електричного заряду.

Якщо модуль заряду однієї з кульок у 3 рази більший за модуль заряду іншої, то після дотику, частка заряду, яка перейшла від однієї кульки до іншої, розділиться між ними. Це буде відбуватися так, що модуль заряду кожної кульки після дотику стане ближче до середнього значення між двома початковими модулями заряду, але сума залишиться незмінною.

Якщо позначити початкові модулі заряду як Q1 і Q2, то після дотику модулі заряду обох кульок після дотику можна позначити як Q'1 і Q'2, і вони будуть відноситися один до одного так:

Q'1 = (Q1 + Q2) / 2 Q'2 = (Q1 + Q2) / 2

Сума Q'1 і Q'2 буде дорівнювати Q1 + Q2, тобто сума зарядів залишиться незмінною. Але модулі зарядів кожної кульки після дотику стануть рівними середньому значенню між початковими модулями заряду.