Question

дві маленькі металеві кульки мають заряди 2q і -q і знаходяться на певній відстані. Як зміниться сила їх взаємодії,якщо кожній кульці надати заряду -3q?

Answer 1

F1= k*q1*q2/R^2=k*2q*q/R^2=2*k*q^2/R^2

Q1=2*q-3*q=-q
Q2=-q-3*q=-4*q

F2=k*Q1*Q2/R^2=4*k*q^2/R^2

F2/F1=4/2=2

Ответ сила между гильзами ( КУЛЯМИ) увеличится в 2 раза

Answer 2

Сила взаємодії між двома зарядами розраховується за законом Кулона. Закон Кулона стверджує, що сила взаємодії між двома точковими зарядами пропорційна добутку їх зарядів і обернено пропорційна квадрату відстані між ними. Формула для розрахунку цієї сили виглядає так:

F = k * (|q₁ * q₂|) / r²,

де: - F - сила взаємодії між зарядами, - k - електростатична константа (приблизно 8.99 x 10⁹ Н·м²/C²), - q₁ і q₂ - величини зарядів перший і другий заряд відповідно, - r - відстань між зарядами.

У вашому випадку, початково ми маємо дві металеві кульки з зарядами 2q і -q, і вони знаходяться на певній відстані одна від одної. Спершу розрахуємо силу взаємодії між ними:

F₀ = k * (|2q * (-q)|) / r² F₀ = k * (2q²) / r²

Тепер, якщо кожній кульці надати заряд -3q, то сила взаємодії між ними стане:

F₁ = k * (|-3q * (-3q)|) / r² F₁ = k * (9q²) / r²

Тепер ми можемо порівняти сили взаємодії до і після надання кожній кульці заряду -3q:

Відношення сил: F₁ / F₀ = (k * 9q² / r²) / (k * 2q² / r²)

Константи k і r² скасуються, і залишиться: F₁ / F₀ = (9q²) / (2q²)

Тепер спростимо це вираз: F₁ / F₀ = 9 / 2

Отже, після надання кожній кульці заряду -3q, сила взаємодії буде 4,5 рази більшою, ніж до надання зарядів.