Каков был заряд (в нКл) первого шарика q1 до соприкосновения, если два одинаковых металлических шарика, заряженных

Каков был заряд (в нКл) первого шарика q1 до соприкосновения, если два одинаковых металлических шарика, заряженных положительными зарядами q1 и q2=2нКл, привели в соприкосновения, и заряд второго шарика увеличился в 2 раза?
Сверкающий_Пегас_1777

Сверкающий_Пегас_1777

Давайте решим задачу пошагово.

1. Пусть q1 - заряд первого шарика до соприкосновения и q2 - заряд второго шарика до соприкосновения.
2. После соприкосновения заряд распределяется между шариками пропорционально их исходным зарядам q1 и q2.
3. Заряд первого шарика после соприкосновения можно найти по формуле:

\[q_1 = \frac{{q_1 \cdot (q_2 + q_1)}}{{q_1 + q_2}}\]

Подставляем известные значения: q2 = 2нКл и q2/q1 = 2.

\[q_1 = \frac{{q_1 \cdot (2нКл + q_1)}}{{q_1 + 2нКл}}\]

4. Для удобства расчетов введем временную переменную x = q1/нКл. Тогда новое уравнение будет выглядеть следующим образом:

\[x = \frac{{x \cdot (2 + x)}}{{x + 2}}\]

5. Найдем решение этого уравнения:

\[x(x+2) = x(2+x)\]
\[x^2 + 2x = 2x + x^2\]
\[2x = 2x\]

Решение уравнения 2x = 2x верно для любых значений x. Это означает, что заряд q1 первого шарика до соприкосновения может быть любым, так как после соприкосновения заряды будут равными (q1=q2=2нКл).

Следовательно, ответ на задачу: заряд первого шарика, q1, до соприкосновения может быть любым.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello