Два одинаковых проводящих шарика с зарядами -1,5 * 10^-5 Кл и 2,5 * 10^-5 Кл вследствие притяжения соприкоснулись...

Для решения заданной задачи воспользуемся законами сохранения заряда и формулой для расчета силы электрического взаимодействия между зарядами.

1. Определение заряда каждого шарика после соприкосновения:

Закон сохранения заряда гласит, что суммарный электрический заряд изолированной системы остается постоянным. Поэтому, после того как шарики соприкоснулись, они разделили между собой суммарный заряд равномерно, так как они одинаковые.

Суммарный заряд двух шариков: $Q_{\text{total}}=-1.5\times {10}^{-5}\text{Кл}+2.5\times {10}^{-5}\text{Кл}=1.0\times {10}^{-5}\text{Кл}$

Так как шарики одинаковые, заряд делится поровну: [ Q{\text{после}} = \frac{Q{\text{total}}}{2} = \frac{1.0 \times 10^{-5} \, \text{Кл}}{2} = 0.5 \times 10^{-5} \, \text{Кл} = 5.0 \times 10^{-6} \, \text{Кл} ] Таким образом, после соприкосновения заряд каждого шарика составляет $5.0\times {10}^{-6}\text{Кл}$.

2. Расчет силы электрического взаимодействия между шариками:

Сила электрического взаимодействия между двумя зарядами может быть рассчитана по закону Кулона: $F=k\frac{|q_1{q}_2|}{r^2}$ где

• $k$ — электростатическая постоянная, $k\approx 8.9875\times {10}^9\text{Н}\cdot {\text{м}}^2/{\text{Кл}}^2$,
• $q_1$ и $q_2$ — заряды шариков,
• $r$ — расстояние между центрами шариков.

Так как заряды у шариков одинаковые и равны $5.0\times {10}^{-6}\text{Кл}$, а расстояние между ними 5 см или 0.05 м, то: $F=8.9875\times {10}^9\frac{(5.0\times {10}^{-6}{)}^2}{(0.05{)}^2}$ $F=8.9875\times {10}^9\frac{25.0\times {10}^{-12}}{0.0025}$ $F=8.9875\times {10}^9\times {10}^{-8}$ $F=89.875\text{Н}$

Таким образом, сила электрического взаимодействия между шариками после их соприкосновения и разделения зарядов составляет приблизительно 90 Н.

Для решения данной задачи воспользуемся законом сохранения заряда. После соприкосновения заряды обоих шариков должны остаться равными сумме изначальных зарядов -1,5 10^-5 Кл и 2,5 10^-5 Кл. Таким образом, каждый из шариков должен иметь заряд 0,5 10^-5 Кл = 5 10^-6 Кл.

Для определения силы электрического взаимодействия между шариками воспользуемся законом Кулона. Сила взаимодействия между двумя точечными зарядами определяется по формуле: F = k |q1 q2| / r^2,

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

Подставляем известные значения: F = (8,99 10^9) |5 10^-6 5 * 10^-6| / $0,05$^2 = 0,45 Н.

Таким образом, после соприкосновения каждый шарик имеет заряд 5 * 10^-6 Кл, а сила электрического взаимодействия между ними равна 0,45 Н.