Question

1. Шарик, имеющий заряд 4·10-8 Кл, приводят в соприкосновение с точно таким же незаряженным шариком. С какой электрической силой будут отталкиваться шарики в вакууме, если их расположить на расстоянии 4 см друг от друга? После соприкосновения: ___________ , ____________ Формула: __________________ Вычисление: ____________________ Помогите пожалуйста, срочно нужно

Answer 1

Ответ:

Шарики будут отталкиваться с силой 22,5 · 10⁻⁴ Н.

Объяснение:

1) После соприкосновения исходный заряд первого шарика уменьшился в два раза.

q₁ = q₂ = Q/2 = (4 · 10⁻⁸)/2 = 2 · 10⁻⁸ (Кл)

Закон Кулона. Сила взаимодействия двух точечных зарядов в вакууме направлена вдоль прямой, соединяющей эти заряды, пропорциональна их величинам и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними.

$\displaystyle F=k*\frac{|q_1|*|q_2|}{r^2}$.

k = 9 · 10⁹ Н ·м/Кл²

2) Найдем силу взаимодействия между шариками в вакууме, по условию r = 4 cм = 0,04 м.

$\displaystyle F=9*10^9*\frac{|2*10^{-8} |*|2*10^{-8}|}{0,04^2}=22,5*10^{-4}$ (Н)

F = 22,5 · 10⁻⁴ Н

Answer 2

Для определения электрической силы взаимодействия между двумя заряженными объектами можно использовать закон Кулона. Формула для расчета силы взаимодействия между двумя точечными зарядами в вакууме выглядит следующим образом:

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

Где:

• $F$ - электрическая сила в Ньютонах (Н),
• $k$ - постоянная Кулона, приближенно равная $8.99 \times 10^9 \, \text{Н} \cdot \text{м}^2/\text{Кл}^2$,
• $q_1$ и $q_2$ - величины зарядов шариков (в Кулонах),
• $r$ - расстояние между центрами шариков (в метрах).

Известно, что один из шариков имеет заряд $q_1 = 4 \times 10^{-8}$ Кл, а другой - незаряжен, следовательно, $q_2 = 0$. Расстояние между ними равно 4 см, что в метрах составляет $r = 0.04$ м.

Теперь мы можем подставить эти значения в формулу:

$F = \frac{{8.99 \times 10^9 \, \text{Н} \cdot \text{м}^2/\text{Кл}^2 \cdot |4 \times 10^{-8}\, \text{Кл} \cdot 0|}}{{(0.04 \, \text{м})^2}}$

Так как один из зарядов равен нулю, сила взаимодействия будет равна нулю. После соприкосновения:

$F = 0 \, \text{Н}, \quad q_1 = 4 \times 10^{-8}\, \text{Кл}, \quad q_2 = 0$

Таким образом, шарики не будут отталкиваться и останутся в покое.