Яка стала сила їх електричної взаємодії після того, як кульки були з’єднані провідником на короткий час і знову

Яка стала сила їх електричної взаємодії після того, як кульки були з’єднані провідником на короткий час і знову розведені на відстань 0,5 м?
Solnechnyy_Briz_4816

Solnechnyy_Briz_4816

Чтобы решить данную задачу, необходимо учесть следующие факты:

1. Сила электрического взаимодействия между двумя точечными зарядами определяется по формуле Кулона:
\[ F = \frac{{k \cdot |q_1 \cdot q_2|}}{{r^2}} \]
где \( F \) - сила взаимодействия, \( k \) - постоянная Кулона (\( k \approx 9 \times 10^9 \, \text{Н} \cdot \text{м}^2/\text{Кл}^2 \)), \( q_1 \) и \( q_2 \) - величины зарядов электричества на кулях, а \( r \) - расстояние между ними.

2. Если кульки находятся на короткое время в проводнике, то они заряжаются одинаково по величине и противоположно по знаку. Таким образом, \( q_1 = -q_2 \).

3. После разведения кульки на расстоянии, сила их электрического взаимодействия будет равна нулю, так как будет выполняться условие \( F = 0 \).

Теперь решим задачу по шагам:

1. После соединения кульки зарядятся одинаково, поэтому \( q_1 = -q_2 = q \), где \( q \) - величина заряда электричества на кулях.

2. При соединении кулек, они образуют систему с общим зарядом \( Q = 2q \). Величина этого заряда находится по формуле:
\[ Q = n \cdot e \]
где \( n \) - число избыточных или недостающих электронов на кулях, \( e \) - заряд элементарной частицы (приближенно равен \( e = 1,6 \times 10^{-19} \, \text{Кл} \)).

3. После разведения куль, они будут обладать зарядами \( q_1 = -q \) и \( q_2 = q \). Расстояние между ними обозначим как \( d \).

4. Подставим полученные значения в формулу Кулона:
\[ F = \frac{{k \cdot |q_1 \cdot q_2|}}{{r^2}} = \frac{{k \cdot |(-q) \cdot q|}}{{d^2}} = \frac{{k \cdot q^2}}{{d^2}} \]

Таким образом, сила их электрического взаимодействия после разведения будет равна \( \frac{{k \cdot q^2}}{{d^2}} \).

Надеюсь, этот ответ был максимально подробным и понятным для вас. Если у вас возникли дополнительные вопросы, не стесняйтесь задавать. Я готов помочь!
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello