ЗАДАНИЕ 2 Введите ответ в числовое поле Два одинаковых шарика имеют заряды +8е и -2е и расположены на расстоянии в 1 м. Шарики приводят в контакт друг с другом, затем раздвигают…

Решим задачу шаг за шагом.

Шаг 1: Определение начальных зарядов

У нас есть два шарика:

• Первый шарик имеет заряд \( Q_1 = +8e \)
• Второй шарик имеет заряд \( Q_2 = -2e \)

Здесь \( e \) — это элементарный заряд, равный \( 1,6 \times 10^{-19} \) Кл. Поэтому:

• \( Q_1 = +8 \times 1,6 \times 10^{-19} = +1,28 \times 10^{-18} \) Кл
• \( Q_2 = -2 \times 1,6 \times 10^{-19} = -3,2 \times 10^{-19} \) Кл

Шаг 2: Подсчет общего заряда при контакте

Когда два шарика contact (прикасаются друг к другу), их заряды суммируются. Общий заряд при их контакте: \[ Q_{total} = Q_1 + Q_2 = 1,28 \times 10^{-18} + (-3,2 \times 10^{-19}) = 1,28 \times 10^{-18} - 3,2 \times 10^{-19} \] \[ Q_{total} = 1,28 \times 10^{-18} - 0,32 \times 10^{-18} = 0,96 \times 10^{-18} \text{ Кл} \]

Шаг 3: Равномерное распределение заряда

Когда шарики разнимаются, заряд будет равномерно распределен:

• Каждый шарик будет иметь заряд: \[ Q' = \frac{Q_{total}}{2} = \frac{0,96 \times 10^{-18}}{2} = 0,48 \times 10^{-18} \text{ Кл} \]

Шаг 4: Определение силы электрического взаимодействия

Теперь, когда шарики разнесены на расстояние \( r = 1 \) м, можем использовать закон Кулона для подсчета силы: \[ F = k \cdot \frac{|Q_1' \cdot Q_2'|}{r^2} \] где:

• \( k = 9 \times 10^9 \, \text{Н} \cdot\text{м}^2/\text{Кл}^2 \)
• \( Q_1' = Q_2' = 0,48 \times 10^{-18} \, \text{Кл} \)
• \( r = 1 \, \text{м} \)

Подставляем в формулу: \[ F = 9 \times 10^9 \cdot \frac{|0,48 \times 10^{-18} \cdot 0,48 \times 10^{-18}|}{1^2} \] \[ F = 9 \times 10^9 \cdot \frac{0,2304 \times 10^{-36}}{1} \] \[ F = 9 \times 0,2304 \times 10^{-27} = 2,0736 \times 10^{-27} \text{ Н} \]

Шаг 5: Округление и вывод результата

Результат нужно округлить до целых. \[ F \approx 2 \times 10^{-27} \text{ Н} \]

Ответ

Вводим только число, которое нужно умножить на \( 10^{-27} \): 2