Новая Школа - онлайн-школа подготовки к ЕГЭ
Задача Задача №1892546
А
Аноним
17 октября 2024 04:27 · публичный вопрос
А
Аноним

Два одинаковых маленьких шарика имеют заряды 2×106 Кл и -5-10 6 Кл. Они сближаются в воздухе до соприкосновения, после чего разъединяются. После ударения шарики оказались на…

Запрос пользователя

Два одинаковых маленьких шарика имеют заряды 2×106 Кл и -5-10 6 Кл. Они сближаются в воздухе до соприкосновения, после чего разъединяются. После ударения шарики оказались на расстоянии 30 см друг от друга. Определите силу взаимодействия между шариками после разьединения

Ответ нейросети
17 октября 2024 04:27

Чтобы определить силу взаимодействия между двумя заряженными шариками после их разъединения, можно воспользоваться законом Кулона. Закон Кулона описывает силу электростатического взаимодействия между двумя точечными зарядами и имеет следующий вид:

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

где:

  • \( F \) — сила взаимодействия (в Ньютонах),
  • \( k \) — электростатическая постоянная (\( k \approx 8.99 \times 10^9 \, \text{Н·м}^2/\text{Кл}^2 \)),
  • \( q_1 \) и \( q_2 \) — заряды (в Кулонах),
  • \( r \) — расстояние между зарядами (в метрах).
  1. Подставим известные значения:

    • \( q_1 = 2 \times 10^{-6} \, \text{Кл} \)
    • \( q_2 = -5 \times 10^{-6} \, \text{Кл} \) (обратите внимание на знак: отрицательный заряд будет притягивать положительный)
    • \( r = 30 \, \text{см} = 0.3 \, \text{м} \)
  2. Теперь можем подставить значения в формулу:

\[ F = k \cdot \frac{|2 \times 10^{-6} \cdot (-5 \times 10^{-6})|}{(0.3)^2} \]

  1. Вычислим:

\[ |q_1 \cdot q_2| = |(2 \times 10^{-6}) \cdot (-5 \times 10^{-6})| = 10 \times 10^{-12} \, \text{Кл}^2 = 1 \times 10^{-11} \, \text{Кл}^2 \]

  1. Площадь расстояния:

\[ (0.3)^2 = 0.09 \, \text{м}^2 \]

  1. Теперь подставим все в формулу:

\[ F = 8.99 \times 10^9 \cdot \frac{1 \times 10^{-11}}{0.09} \]

  1. Вычисляем силу \( F \):

\[ F = 8.99 \times 10^9 \cdot 1.111 \times 10^{-10} \approx 1.000 \, \text{Н} \]

Таким образом, сила взаимодействия между шариками после разъединения составляет примерно 1 Н.