Question

Одна кулька має 2 мільйони надлишкових електронів,а в іншій не вистачає 1 мільярда електронів. Кулька знаходиться на відстані 10мм. Знайти силу взаємодії між тілами та пояснити який заряд по знаку мають тіла Срочно даю 12 балів!

Answer 1

Відповідь:

≈ 5.75 Н

Пояснення:

Сила взаємодії між двома зарядженими тілами може бути визначена за законом Кулона:

F = k * (q1 * q2) / r^2

де k - коефіцієнт пропорційності, q1 і q2 - заряди тіл, r - відстань між ними.

У даному випадку маємо:

q1 = 2 млн електронів = 2 * 10^6 * 1.6 * 10^-19 Кл (заряд переведено в кулони)

q2 = -1 млрд електронів = -1 * 10^9 * 1.6 * 10^-19 Кл (заряд переведено в кулони)

r = 10 мм = 0.01 м

Підставляючи ці значення у формулу Кулона, маємо:

F = 9 * 10^9 Н * м^2 / Кл^2 * ((2 * 10^6 * 1.6 * 10^-19 Кл) * (-1 * 10^9 * 1.6 * 10^-19 Кл)) / (0.01 м)^2 ≈ 5.75 Н

Отримана сила є притягувальною, оскільки заряд на першій кульці є від'ємним, а на другій - додатнім. Отже, перша кулька має надлишок від'ємного заряду, а друга кулька - дефіцит додатнього заряду.

Answer 2

Для розрахунку сили взаємодії між двома кульками можна скористатися законом Кулона. Закон Кулона формулюється наступним чином:

\[ F = \frac{k \cdot |q_1 \cdot q_2|}{r^2}, \]

де: - \( F \) - сила взаємодії між кульками, - \( k \) - електростатична константа (\( 8.99 \times 10^9 \ \text{Н} \cdot \text{м}^2/\text{Кл}^2 \)), - \( q_1 \) і \( q_2 \) - заряди першої і другої кульки відповідно, - \( r \) - відстань між кульками.

В даному випадку одна кулька має надлишок 2 мільйонів електронів, що еквівалентно негативному заряду, тоді \( q_1 = -2 \times 10^6 \ \text{електронів} \). Інша кулька має дефіцит 1 мільярда електронів, що еквівалентно позитивному заряду, тобто \( q_2 = 1 \times 10^9 \ \text{електронів} \).

Відстань між кульками \( r = 10 \ \text{мм} = 0.01 \ \text{м} \).

Підставимо ці значення в формулу закону Кулона:

\[ F = \frac{(8.99 \times 10^9 \ \text{Н} \cdot \text{м}^2/\text{Кл}^2) \cdot |-2 \times 10^6 \ \text{електронів} \cdot 1 \times 10^9 \ \text{електронів}|}{(0.01 \ \text{м})^2} \]

Розрахунок цього виразу допоможе визначити силу взаємодії між кульками. Результат буде в ньютонах (Н).