Какой заряд будет на каждом из шариков после того, как одинаковые металлические шарики, имеющие заряды q1=4q, q2=-8q

Какой заряд будет на каждом из шариков после того, как одинаковые металлические шарики, имеющие заряды q1=4q, q2=-8q, q3=-2q, были примкнуты друг к другу и разведены на исходное расстояние?
Чудесный_Мастер

Чудесный_Мастер

Для решения этой задачи мы будем использовать закон сохранения заряда. Согласно этому закону, сумма зарядов до и после примыкания шариков должна оставаться постоянной.

Изначально у нас есть 3 шарика с зарядами q1=4q, q2=8q и q3=2q. После примыкания и разведения шариков на исходное расстояние, заряды на них будут обозначены как q1", q2" и q3".

Сумма зарядов до примыкания равна:
qдо=q1+q2+q3.

Сумма зарядов после примыкания и разведения должна быть равной сумме зарядов до примыкания:
qпосле=qдо.

Поэтому мы можем записать уравнение:
qпосле=q1"+q2"+q3".

Заменим qпосле и рассчитаем ее сумму:
q1+q2+q3=q1"+q2"+q3".

Теперь заменим значения зарядов, которые у нас есть:
4q+(8q)+(2q)=q1"+q2"+q3".

Упростим уравнение:
6q=q1"+q2"+q3".

Таким образом, мы можем сделать вывод, что сумма зарядов после примыкания равна -6q.

Однако, чтобы узнать, какой заряд будет на каждом из шариков, нам нужно распределить эту сумму между ними. Мы знаем, что значения зарядов q1, q2 и q3 у нас уже есть, поэтому из уравнения:

q1"+q2"+q3"=6q,

мы можем выразить q1", q2" и q3":

q1"=6qq2q3,
q2"=6qq1q3,
q3"=6qq1q2.

Таким образом, мы получили значения зарядов на каждом из шариков после примыкания и разведения:

Шарик 1: q1"=6qq2q3,
Шарик 2: q2"=6qq1q3,
Шарик 3: q3"=6qq1q2.

Например, если q=2, то:

Шарик 1: q1"=6(2)(8)(2)(2)(2)=12+16+4=8,
Шарик 2: q2"=6(2)(4)(2)(2)(2)=128+4=16,
Шарик 3: q3"=6(2)(4)(2)(8)(2)=128+16=4.

Таким образом, заряд на каждом из шариков после примыкания и разведения будет: q1"=8, q2"=16, q3"=4.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello