1. Расположены три одинаковых заряда на равных расстояниях друг от друга. Как они будут взаимодействовать друг

1. Расположены три одинаковых заряда на равных расстояниях друг от друга. Как они будут взаимодействовать друг с другом? Сделайте графическое изображение силы, действующей на каждый заряд. +q -q B +q. Что будет значением напряженности в точке В? Объясните ответ.
2. У двух одинаковых маленьких шариков заряды с1 = 6 мкКл и а2 = -12 мкКл. Расстояние между шариками составляет 60 см. A. Определите силу взаимодействия между ними. B. Каким будет заряд равновесия для заряда -q при горизонтальном смещении?
Паук

Паук

Задача 1:
При расположении трёх одинаковых зарядов на равном расстоянии друг от друга возникает симметричная система, где каждый заряд взаимодействует с двумя другими. Для ясности, представим себе точки O1, O2 и O3, в которых располагаются заряды, и пронумеруем их слева направо.

Каждый из зарядов будет притягивать к себе остальные два заряда, так как заряды одинакового знака отталкиваются, а заряды противоположного знака притягиваются.

Силы взаимодействия между зарядами можно представить графически следующим образом:

+q -q +q
O1 ---------------- O2 ---------------- O3

В точке B, находящейся между O2 и O3, сила, действующая на заряд \(q\) будет равна силе притяжения со стороны заряда \(+q\) минус сила отталкивания со стороны заряда \(-q\). Поскольку заряды одинаковые по величине, то силы будут равны и противоположны по направлению, и они суммируются в точке B, что приводит к тому, что сила в этой точке будет равна нулю.

Значение напряженности в точке B будет равно нулю.

Задача 2:
A. Для определения силы взаимодействия между шариками воспользуемся законом Кулона. Закон Кулона гласит, что сила взаимодействия между двумя точечными зарядами пропорциональна произведению их величин и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними.

Формула для расчёта силы взаимодействия между двумя зарядами имеет вид:
\[F = \frac{{k \cdot |q_1 \cdot q_2|}}{{r^2}}\]

Где:
- F - сила взаимодействия между зарядами,
- k - постоянная Кулона,
- \(q_1\) и \(q_2\) - величины зарядов,
- r - расстояние между зарядами.

Мы знаем, что \(q_1 = 6 \, \text{мкКл}\), \(q_2 = -12 \, \text{мкКл}\) и \(r = 60 \, \text{см}\) (60 см можно перевести в метры, если это необходимо).

Таким образом, сила взаимодействия между двумя шариками будет вычисляться по формуле:
\[F = \frac{{k \cdot |6 \cdot 12|}}{{(0.6)^2}}\]

B. Чтобы определить заряд равновесия для заряда -q при горизонтальном смещении, нужно использовать принцип суперпозиции зарядов.

Заряд равновесия -q будет равен алгебраической сумме двух зарядов \(c_1\) и \(c_2\), то есть:
\(-q = c_1 + c_2\)

Находим сумму зарядов \(c_1\) и \(c_2\):
\(c_1 = 6 \, \text{мкКл}\)
\(c_2 = -12 \, \text{мкКл}\)

\(-q = 6 \, \text{мкКл} + (-12 \, \text{мкКл})\)

Таким образом, чтобы заряд равновесия составлял -q при горизонтальном смещении, его величина должна быть -6 мкКл.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello