Question

Две одинаковые маленькие шарики находятся на расстоянии 4 см друг к другу. Заряд одной из нтх 8 нКл, а заряд второй -2 нКл. шарики привели в касание и снова раздвинули на начальную расстояние. определите силу взаимодействия шариков до и после прикосновения ____________________________ дві однакові маленькі кульки перебувають на відстані 4 см один до одної. Заряд однієї з нтх 8 нКл, а заряд другої -2 нКл. кульки привели в дотик і знову розсунули на початкову відстань. визначте силу взаємодії кульок до та після дотику

Answer 1

Відповідь:

Пояснення:

F₁ = kq₁q₂/r²

F₁ = 9*10⁹*8*10⁻⁹*2*10⁻⁹/16*10⁻⁴ = 9*10⁻⁵ H = 90 мкН

F₂ =kq²/r²

q = 0.5(q₁+q₂) = 3 нКл

F₂ = 9*10⁹ * 9 *10⁻¹⁸/ 16*10⁻⁴ = 81/16 *10⁻⁵ H = 50,63  мкН

Answer 2

Для определения силы взаимодействия между шариками, как до, так и после прикосновения, мы можем использовать закон Кулона, который описывает силу взаимодействия между двумя заряженными частицами.

Закон Кулона гласит:

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

где: $F$ - сила взаимодействия между зарядами, $k$ - постоянная Кулона ($k \approx 8.99 \times 10^9 \dfrac{\text{Н} \cdot \text{м}^2}{\text{Кл}^2}$), $|q_1 \cdot q_2|$ - модуль произведения зарядов двух шариков, $r$ - расстояние между центрами шариков.

Перед прикосновением:

$F_{\text{до}} = \dfrac{k \cdot |8 \text{ нКл} \cdot (-2 \text{ нКл})|}{(0.04 \text{ м})^2}$

После прикосновения, шарики имеют общий заряд, равный сумме исходных зарядов. Так как оба шарика одинаковые, каждый из них получит заряд:

$q_{\text{общий}} = 8 \text{ нКл} - 2 \text{ нКл} = 6 \text{ нКл}$

Теперь мы можем рассчитать силу взаимодействия после прикосновения:

$F_{\text{после}} = \dfrac{k \cdot |6 \text{ нКл} \cdot 6 \text{ нКл}|}{(0.04 \text{ м})^2}$

Таким образом, сила взаимодействия до и после прикосновения будет равна:

$F_{\text{до}} = \dfrac{8.99 \times 10^9 \cdot |8 \times 2|}{0.04^2} \approx 8.99 \times 10^9 \cdot 16 \approx 1.44 \times 10^{-5} \text{ Н}$

$F_{\text{после}} = \dfrac{8.99 \times 10^9 \cdot |6 \times 6|}{0.04^2} \approx 8.99 \times 10^9 \cdot 36 \approx 3.24 \times 10^{-5} \text{ Н}$

Таким образом, сила взаимодействия между шариками увеличилась после прикосновения.