Question

Два одинаковых шарика обладают зарядами -18 нКл и 14 нКл. Каков характер взаимодействия между этими шариками (притяжение или отталкивание)? Какими станут заряды этих шариков,если их привести в соприкосновение и вновь разъеденить? Как изменится характер из взаимодействия? Помогите пожалуйста!!

Answer 1

1) Притяжение.
2) q=(q1+q2)/2=(-18+14)/2=-2 нКл
3) F=q1*q2/q^2=18*14/2^2=126 уменьшится в 126 раз

Answer 2

Для определения характера взаимодействия между заряженными телами, можно использовать закон Кулона. Этот закон гласит, что сила взаимодействия между двумя точечными зарядами пропорциональна произведению их величин и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними.

Запишем формулу для силы взаимодействия между двумя зарядами:

F = k * |q1 * q2| / r^2

где: F - сила взаимодействия, k - постоянная Кулона, приближенное значение которой составляет k ≈ 8.99 * 10^9 Н м^2 / Кл^2, q1, q2 - величины зарядов (отрицательные в данном случае), |r| - расстояние между зарядами.

Исходные данные: q1 = -18 нКл (отрицательный заряд), q2 = 14 нКл (отрицательный заряд).

Шарики имеют разные величины зарядов, и их заряды отрицательные. Значит, они будут взаимодействовать между собой силой притяжения.

Если привести эти два шарика в соприкосновение, то заряды перераспределатся, стремясь минимизировать отталкивающее взаимодействие электрических зарядов. Больший по модулю заряд, то есть заряд -18 нКл, перераспределится на оба шарика.

Чтобы найти конечные заряды, воспользуемся законом сохранения заряда, согласно которому полный электрический заряд в системе остается неизменным.

Изначально у нас есть:

q1 = -18 нКл, q2 = 14 нКл.

После соприкосновения и перераспределения зарядов, обозначим новые заряды как q'1 и q'2.

Так как заряд сохраняется, то:

q1 + q2 = q'1 + q'2.

Подставляем значения:

-18 нКл + 14 нКл = q'1 + q'2.

-4 нКл = q'1 + q'2.

Теперь заряды шариков равны -4 нКл и будут одинаковыми, так как они равномерно распределили заряд -18 нКл между собой.

После разъединения шариков их заряды останутся -4 нКл, но теперь они будут отталкиваться друг от друга, так как оба заряда отрицательные.

Итак, ответы на вопросы:

1. Характер взаимодействия между шариками до соприкосновения - притяжение.

2. Заряды шариков после соприкосновения - оба будут иметь заряд -4 нКл.

3. Характер взаимодействия между шариками после разъединения - отталкивание.