Как изменится отношение q2/q1 при уменьшении расстояния между обкладками с d1 до новой величины?

Как изменится отношение q2/q1 при уменьшении расстояния между обкладками с d1 до новой величины?
Сквозь_Космос_118

Сквозь_Космос_118

Для решения данной задачи, мы можем воспользоваться законом Кулона для электростатики, который гласит, что сила взаимодействия между двумя точечными зарядами обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними. Формула для этого закона выглядит так:

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

где F - сила взаимодействия, k - постоянная электростатической пропорциональности (\( k = 8.99 \times 10^9 \, \text{Н} \cdot \text{м}^2/\text{Кл}^2 \)), \( q_1 \) и \( q_2 \) - заряды, а \( r \) - расстояние между ними.

Теперь, для решения задачи, мы можем воспользоваться пропорциональностью между силой и отношением зарядов. Для этого, мы сначала запишем:

\[ F_1 = \frac{{k \cdot q_1 \cdot q_2}}{{d_1^2}} \]

где \( F_1 \) - сила при исходном расстоянии \( d_1 \).

Затем, по закону Кулона, сила взаимодействия целиком зависит от отношения \( \frac{{q_2}}{{q_1}} \). Поэтому, мы можем записать:

\[ F_2 = \frac{{k \cdot q_1 \cdot q_2}}{{d_2^2}} \]

где \( F_2 \) - сила при новом расстоянии \( d_2 \).

Так как силы должны быть равны (в соответствии с законом сохранения заряда), мы можем записать равенство:

\[ F_1 = F_2 \]

Подставим значения сил:

\[ \frac{{k \cdot q_1 \cdot q_2}}{{d_1^2}} = \frac{{k \cdot q_1 \cdot q_2}}{{d_2^2}} \]

Сокращая общие множители, получим:

\[ \frac{{q_2}}{{q_1}} = \frac{{d_1^2}}{{d_2^2}} \]

Таким образом, мы можем заключить, что отношение \( \frac{{q_2}}{{q_1}} \) изменится пропорционально квадрату изменения расстояния. Если расстояние уменьшается, то результатирующее значение \( \frac{{q_2}}{{q_1}} \) увеличится, и наоборот, если расстояние увеличивается, то результатирующее значение \( \frac{{q_2}}{{q_1}} \) уменьшится.

Надеюсь, что это понятно и помогает! Если у вас есть еще вопросы, не стесняйтесь задавать.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello