Каково отношение модулей сил взаимодействия шариков до и после их соприкосновения, если два одинаковых металлических

Для решения данной задачи мы можем использовать закон сохранения заряда. Закон сохранения заряда гласит, что алгебраическая сумма всех зарядов в изолированной системе остается неизменной.

Итак, перед соприкосновением шариков, у нас есть два шарика с зарядами $9\times {10}^{-8}$ кл и $-3\times {10}^{-8}$ кл. Отметим, что модуль заряда означает его абсолютное значение, то есть в данном случае мы можем игнорировать знаки этих зарядов и рассматривать только их абсолютные величины.

Перед соприкосновением шариков, модуль силы взаимодействия между ними можно определить с помощью закона Кулона. Формула для вычисления силы взаимодействия между двумя заряженными телами имеет вид:

$$F=k\cdot \frac{|q_1\cdot q_2|}{r^2}$$

где $F$ - сила взаимодействия, $k$ - постоянная Кулона, $q_1$ и $q_2$ - модули зарядов этих тел, $r$ - расстояние между шариками.

Так как у нас два одинаковых шарика с равными по модулю зарядами, модуль силы взаимодействия между ними может быть записан как:

$$F_1=k\cdot \frac{(9\times {10}^{-8}{)}^2}{r^2}$$

После соприкосновения и разъединения шариков до их первоначального состояния происходит обмен зарядами, но сумма модулей зарядов остается неизменной. Следовательно, модуль силы взаимодействия после разъединения также можно записать как:

$$F_2=k\cdot \frac{(9\times {10}^{-8}{)}^2}{r^2}$$

Теперь, чтобы вычислить отношение модулей сил взаимодействия до и после соприкосновения, нам просто нужно поделить $F_2$ на $F_1$:

$$\frac{F_2}{F_1}=\frac{k\cdot (9\times {10}^{-8}{)}^2}{k\cdot (9\times {10}^{-8}{)}^2}=1$$

Таким образом, отношение модулей сил взаимодействия шариков до и после соприкосновения равно 1. Это означает, что модули этих сил не изменяются при соприкосновении и разъединении шариков.

Надеюсь, это пошаговое решение помогло понять, как найти отношение модулей сил взаимодействия. Если у вас возникли еще вопросы, пожалуйста, не стесняйтесь задать их.