Question

Помогите пожалуйста даю 80 баллов И если возможно напишите дано и обширный розвьязок Дві однакові металеві кульки, розташовані на деякій відстані одна від одної, взаємодіють із силою 0,25 Н. Визначте відстань між кульками, якщо заряд однієї з них дорівнює +1 мкКл, а іншої -4 мкКл. Обчисліть, якою буде сила електростатичної взаємодії кульок після того, як вони торкнуться одна одної й знову розійдуться на таку саму відстань.

Answer 1

Відповідь:

Дано:

q₁ = + 1 мкКл = +1·10⁻⁶ Rk

q₂ = - 4 мкКл = -4·10⁻⁶ Кл

F = 0,25 Н

______________

r - ?

По закону Кулона:

F = k·q₁·|q₂| / r²

Отсюда:

r = √ (k·q₁·|q₂|  / F)

r = √ (9·10⁹·1·10⁻⁶·4·10⁻⁶ / 0,25) ≈ 0,38 м     или   r = 38 см

Пояснення:

Answer 2

Для розв'язання даної задачі з електростатики, ми можемо скористатися Законом Кулона.

Даний закон описує силу електростатичної взаємодії між двома точковими зарядами. Він формулюється наступним чином:

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

де F - сила взаємодії між зарядами, k - електростатична постійна (k = 9 * 10^9 N * m^2 / C^2), q1 та q2 - заряди тіл, які взаємодіють, r - відстань між зарядами.

Задача нам дає такі дані: - сила взаємодії між кульками: F = 0,25 Н, - заряд однієї кульки: q1 = 1 мкКл = 1 * 10^-6 C, - заряд іншої кульки: q2 = -4 мкКл = -4 * 10^-6 C.

Ми хочемо знайти відстань між кульками (r) та силу електростатичної взаємодії після торкання та розходження на таку саму відстань.

Розглянемо перший пункт задачі: визначення відстані між кульками.

Ми можемо використати Закон Кулона, щоб записати вираз для відстані між кульками (r):

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

Підставляємо відомі значення:

0,25 = (9 * 10^9) * |(1 * 10^-6) * (-4 * 10^-6)| / r^2.

Тепер розв'яжемо це рівняння для r^2:

r^2 = (9 * 10^9) * |(1 * 10^-6) * (-4 * 10^-6)| / 0,25.

r^2 = (9 * 10^9) * |4 * 10^-12| / 0,25.

r^2 = (9 * 10^9) * 4 * 10^-12 / 0,25.

r^2 = 144 * 10^-3.

r = sqrt(144 * 10^-3).

r = 12 * 10^-2 m.

r = 0,12 m.

Таким чином, відстань між кульками дорівнює 0,12 метра.

Розглянемо другий пункт задачі: визначення сили електростатичної взаємодії після торкання та розходження.

Після торкання та розходження кульок, їх заряди не змінюються, тому сила взаємодії між кульками залишається тією ж самою, що й у початковому стані. Тобто, сила електростатичної взаємодії після торкання та розходження така сама, як і до цього.

Отже, сила електростатичної взаємодії кульок після торкання та розходження дорівнює 0,25 Н.

Надіюся, що цей розв'язок був зрозумілий та корисний!