Який заряд має перша кулька, якщо дві однакові однойменно заряджені кульки, розташовані на відстані 0,9 м, взаємодіють

Для розв"язання цієї задачі можемо скористатися законом Кулона. Згідно з цим законом, сила електростатичної взаємодії між двома точковими зарядженими тілами прямопропорційна добутку їхніх зарядів і обернено пропорційна квадрату відстані між ними. Формула для розрахунку сили електростатичної взаємодії між двома зарядженими тілами має наступний вигляд:

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

де \(F\) - сила електростатичної взаємодії, \(k\) - електростатична стала, \(|q_1|\) і \(|q_2|\) - модулі зарядів перших і других тіл відповідно, \(r\) - відстань між зарядженими тілами.

У нашій задачі ми знаємо, що сила електростатичної взаємодії між кульками становить 0,25 Н, а відстань між ними - 0,9 м. Також ми знаємо, що кульки мають однаковий заряд. Нехай цей заряд позначимо як \(Q\).

Застосуємо формулу з закону Кулона, щоб знайти значення заряду кульки. Замінимо відомі величини у формулі:

\[0,25 = \frac{{k \cdot Q \cdot Q}}{{(0,9)^2}}\]

Тепер розрахуємо значення \(Q\):

\[Q = \sqrt{\frac{{0,25 \cdot (0,9)^2}}{{k}}} \approx 0,338 \, \text{Кл} \, \text{(колоулонів)}\]

Отже, перша кулька має заряд приблизно 0,338 Кл.

Тепер продовжимо до другої частини задачі. Після того, як кульки торкнуться одна одної і розійдуться на таку саму відстань, збережеться рівновага силових станів. Тобто сила електростатичної взаємодії між кульками після торкання і розходження буде такою ж, як і до торкання.

Отже, сила електростатичної взаємодії між кульками після торкання і розходження також становитиме 0,25 Н.