Яким потрібно надати заряд кожній з кульок масою 1 г, щоб їх взаємне відштовхування зрівноважило силу притягання через

Яким потрібно надати заряд кожній з кульок масою 1 г, щоб їх взаємне відштовхування зрівноважило силу притягання через гравітацію? Кульки знаходяться у повітрі.
Юлия_1931

Юлия_1931

Чтобы решить эту задачу, вам понадобится знать два основных закона динамики - закон взаимодействия и закон всемирного тяготения. Давайте начнем с расчета силы притяжения между двумя кульками.

Закон всемирного тяготения гласит, что сила притяжения F между двумя телами прямо пропорциональна произведению их масс m1 и m2 и обратно пропорциональна квадрату расстояния r между ними. Формула для силы тяготения выглядит следующим образом:

F=Gm1m2r2

где G - гравитационная постоянная, равная приблизительно 6.67430×1011{м}3{кг}1{с}2.

В данной задаче нам нужно, чтобы сила отталкивания между кульками полностью уравновесила силу притяжения через гравитацию. То есть, сумма сил должна быть равна нулю:

F{отталкивания}+F{притяжения}=0

Так как сила отталкивания между заряженными частицами пропорциональна квадрату заряда, мы можем записать:

kq1q2r2Gm1m2r2=0

где k - постоянная Кулона, равная приблизительно 9×109{Н}{м}2{Кл}2, q1 и q2 - заряды кулько, r - расстояние между кульками.

Теперь, если мы знаем массу кульки (m1) и хотим найти заряд (q1), мы можем переписать формулу, чтобы найти его:

q1=(Gm1m2k)

Таким образом, если каждая из кульок имеет массу 1 г (что равно 0.001{кг}), мы можем вставить эти значения в нашу формулу:

q1=(G0.0010.001k)

Вычислив это выражение, мы найдем заряд (q1), который необходимо применить к каждой из кульок для того, чтобы силы взаимного отталкивания и силы притяжения через гравитацию были равны.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello