Question

Дві однакові однойменно заряджені кульки, розташовані на відстані 0,9 м одна від одної, взаємодіють із силою 0,25 Н. Заряд другої кульки дорівнює +18 мкКл. Визначте заряд першої кульки. Обчисліть, якою буде сила електростатичної взаємодії кульок після того, як вони торкнуться одна одної й знову розійдуться на таку саму відстань.

Answer 1

Ответ: +1,25мкКл; 1,03Н

Объяснение:

Дано:

F=0,25Н

q1=+18мкКл=+18*10⁻⁶Кл

k=9*10⁹Н*м²/Кл²

r=0,9м

----------------------

q2-?

F=k*|q1|*|q2|/r², где:

k-коэффициент пропорциональности;

q1 и q2-заряды;

r-расстояние между зарядами

Отсюда:

q2=F*r²/(k*q1)=0,25*0,9²/(9*10⁹*18*10⁻⁶)=1,25*10⁻⁶=+1,25мкКл

По условию заряды одноименные. После соприкосновения заряды шариков будут равны:

q1=q2=(q1+q2)/2=(18+1,25)/2=9,625мкКл

Cила взаимодействия шариков будет равна:

F=9*10⁹*9,625*10⁻⁶*9,625*10⁻⁶/0,9²=1,03Н

Answer 2

Calculation of the Charge of the First Ball

To determine the charge of the first ball, we can use Coulomb's law, which states that the force of interaction between two charged objects is directly proportional to the product of their charges and inversely proportional to the square of the distance between them.

Given: - Distance between the balls: 0.9 m - Force of interaction: 0.25 N - Charge of the second ball: 18 μC (microcoulombs)

Let's denote the charge of the first ball as Q1.

Using Coulomb's law, we can write the equation:

F = k * (Q1 * Q2) / r^2

Where: - F is the force of interaction - k is the electrostatic constant (k = 9 * 10^9 N m^2/C^2) - Q1 and Q2 are the charges of the first and second balls, respectively - r is the distance between the balls

We can rearrange the equation to solve for Q1:

Q1 = (F * r^2) / (k * Q2)

Substituting the given values:

Q1 = (0.25 * (0.9)^2) / (9 * 10^9 * 18 * 10^-6)

Calculating this expression gives us the value of Q1.

[[1]]