Два одинаковых маленьких шарика с зарядами 1,8·10-7 Кл и - 8·10-8 Кл приведены в соприкосновение и вновь...

Тематика Физика
Уровень 10 - 11 классы
электростатика кулоновский закон заряды взаимодействие зарядов физика расчеты электрическая сила
0

Два одинаковых маленьких шарика с зарядами 1,8·10-7 Кл и - 8·10-8 Кл приведены в соприкосновение и вновь раздвинуты на расстояние 0,5 м. Определите силу взаимодействия между ними.

avatar
задан 3 месяца назад

3 Ответа

0

Для определения силы взаимодействия между двумя заряженными шариками можно воспользоваться формулой закона Кулона: F = k |q1 q2| / r^2,

где F - сила взаимодействия, k - постоянная Кулона (8,99 10^9 Нм^2/Кл^2), q1 и q2 - заряды шариков, r - расстояние между шариками.

Подставляя данные в формулу, получаем: F = (8,99 10^9) |1,8 10^-7 (-8 10^-8)| / (0,5)^2, F = (8,99 10^9) |(-1,44 10^-14)| / 0,25, F = 3,59 10^-5 / 0,25, F = 1,436 10^-4 Н.

Таким образом, сила взаимодействия между двумя шариками составляет 1,436 * 10^-4 Н.

avatar
ответил 3 месяца назад
0

Чтобы определить силу взаимодействия между двумя заряженными шариками после их соприкосновения и раздвигания, нужно выполнить несколько шагов.

  1. Определение общего заряда: При соприкосновении двух проводящих шариков их заряды суммируются, а затем равномерно распределяются между ними. Заряды шариков: [ q_1 = 1,8 \times 10^{-7} \, \text{Кл}, \quad q_2 = -8 \times 10^{-8} \, \text{Кл} ]

    Общий заряд после соприкосновения: [ Q = q_1 + q_2 = 1,8 \times 10^{-7} + (-8 \times 10^{-8}) = 1,0 \times 10^{-7} \, \text{Кл} ]

  2. Расчет заряда каждого шарика после соприкосновения: Так как шарики одинаковые, после соприкосновения каждый из них будет иметь заряд: [ q = \frac{Q}{2} = \frac{1,0 \times 10^{-7}}{2} = 0,5 \times 10^{-7} \, \text{Кл} ]

  3. Определение силы взаимодействия: Для расчета силы взаимодействия используем закон Кулона: [ F = k \frac{|q_1' \cdot q_2'|}{r^2} ] где ( k = 8,99 \times 10^9 \, \text{Н м}^2/\text{Кл}^2 ) — константа Кулона, ( r = 0,5 \, \text{м} ) — расстояние между шариками, а ( q_1' ) и ( q_2' ) — заряды после соприкосновения (в данном случае равны ( q )).

    Подставим известные значения: [ F = 8,99 \times 10^9 \times \frac{(0,5 \times 10^{-7})^2}{(0,5)^2} ]

    Упростим выражение: [ F = 8,99 \times 10^9 \times \frac{0,25 \times 10^{-14}}{0,25} ] [ F = 8,99 \times 10^9 \times 10^{-14} ] [ F = 8,99 \times 10^{-5} \, \text{Н} ]

Итак, сила взаимодействия между шариками составляет ( 8,99 \times 10^{-5} \, \text{Н} ). Поскольку заряды одинаковые и положительные, взаимодействие будет отталкивающим.

avatar
ответил 3 месяца назад
0

Сила взаимодействия между шариками равна 1,08 Н.

avatar
ответил 3 месяца назад

Ваш ответ

Вопросы по теме