Два одинаковых шарика находятся на расстоянии 40 см друг от друга Заряд одного из них Кл, а заряд другого Кл. Шарики -9 * 10 ^ - 9 - 2 * 10 ^ - 9 вели в соприкосновение и вновь раздвинули на такое же расстояние. Овде делите силы их взаимодействия до и соприкосновения.

Давайте решим задачу шаг за шагом, чтобы вы могли её полностью понять. ### Условия задачи У нас есть два шарика с зарядами: - \( Q_1 = -9 \times 10^{-9} \, \text{Кл} \) - \( Q_2 = -2 \times 10^{-9} \, \text{Кл} \) Сначала они находятся на расстоянии 40 см (или 0.4 м) друг от друга. Затем шарики соприкасаются, и после этого их снова раздвигают на то же расстояние. ### Шаг 1: Сила взаимодействия до соприкосновения Для нахождения силы взаимодействия между двумя заряженными телами используется закон Кулона: \[ F = k \cdot \frac{|Q_1 \cdot Q_2|}{r^2} \] где: - \( F \) — сила взаимодействия, - \( k \) — электрическая постоянная (\( k \approx 8.99 \times 10^9 \, \text{Н·м}^2/\text{Кл}^2 \)), - \( Q_1 \) и \( Q_2 \) — заряды шариков, - \( r \) — расстояние между ними, в нашем случае \( r = 0.4 \, \text{м} \). Подставим значения в формулу: \[ F = 8.99 \times 10^9 \cdot \frac{|(-9 \times 10^{-9}) \cdot (-2 \times 10^{-9})|}{(0.4)^2} \] Вычислим сначала произведение зарядов: \[ |-9 \times 10^{-9} \cdot -2 \times 10^{-9}| = 18 \times 10^{-18} \, \text{Кл}^2 \] Теперь подставим в формулу: \[ F = 8.99 \times 10^9 \cdot \frac{18 \times 10^{-18}}{0.16} \] Сначала вычислим дробь: \[ \frac{18 \times 10^{-18}}{0.16} = 112.5 \times 10^{-18} = 1.125 \times 10^{-16} \] Теперь вычисляем силу: \[ F = 8.99 \times 10^9 \cdot 1.125 \times 10^{-16} \approx 1.011 \times 10^{-6} \, \text{Н} \] ### Шаг 2: Заряд после соприкосновения Когда два шарика соприкасаются, они уравнивают свои заряды. Общий заряд \( Q_{\text{total}} \) будет равен: \[ Q_{\text{total}} = Q_1 + Q_2 = -9 \times 10^{-9} + (-2 \times 10^{-9}) = -11 \times 10^{-9} \, \text{Кл} \] Так как оба шарика одинаковые, то после соприкосновения их заряды становются равными: \[ Q_{\text{new}} = \frac{Q_{\text{total}}}{2} = \frac{-11 \times 10^{-9}}{2} = -5.5 \times 10^{-9} \, \text{Кл} \] ### Шаг 3: Сила взаимодействия после соприкосновения Теперь, когда шарики снова разводятся на 0.4 м, сила взаимодействия будет: \[ F_{\text{new}} = k \cdot \frac{|Q_{\text{new}} \cdot Q_{\text{new}}|}{r^2} \] Подставим значения: \[ F_{\text{new}} = 8.99 \times 10^9 \cdot \frac{|-5.5 \times 10^{-9} \cdot -5.5 \times 10^{-9}|}{(0.4)^2} \] Вычислим произведение: \[ |-5.5 \times 10^{-9} \cdot -5.5 \times 10^{-9}| = 30.25 \times 10^{-18} \, \text{Кл}^2 \] Подставим в формулу для силы: \[ F_{\text{new}} = 8.99 \times 10^9 \cdot \frac{30.25 \times 10^{-18}}{0.16} \] Посчитаем: \[ \frac{30.25 \times 10^{-18}}{0.16} = 189.0625 \times 10^{-18} = 1.890625 \times 10^{-16} \] Теперь найдем силу: \[ F_{\text{new}} = 8.99 \times 10^9 \cdot 1.890625 \times 10^{-16} \approx 1.698 \times 10^{-6} \, \text{Н} \] ### Ответ - Сила взаимодействия до соприкосновения: \( \approx 1.011 \times 10^{-6} \, \text{Н} \) - Сила взаимодействия после соприкосновения: \( \approx 1.698 \times 10^{-6} \, \text{Н} \) Эти шаги показывают, как мы рассчитываем силы взаимодействия между двумя зарядными шариками как до, так и после их соприкосновения. Если у вас есть дополнительные вопросы или нужна помощь с другими задачами, не стесняйтесь обращаться!