два одинаковых маленьких шарика, заряды которых q1=30 нКл и q2=16 нКл находятся в воздухе. Шарики привели в соприкосновение, а затем развели на расстряние r=15. Модуль силы F…

Давайте подробно разберем задачу по шагам.

---

Известные данные:

• Заряд первого шарика: \( q_1 = 30\, \text{нКл} = 30 \times 10^{-9} \, \text{Кл} \)
• Заряд второго шарика: \( q_2 = 16\, \text{нКл} = 16 \times 10^{-9} \, \text{Кл} \)
• Расстояние после разведения: \( r = 15\, \text{см} = 0,15\, \text{м} \)

---

Шаг 1. Что происходит при соприкосновении шариков?

При соприкосновении два шарика, проводящееся через столкновение, их заряды могут перераспределиться, потому что эти шарики — проводники. В случае идеализированной ситуации предполагается, что при соприкосновении заряд перераспределяется так, чтобы оба шарика имели одинаковый заряд (так как они одинаковые по размеру и материалу).

Значит, после соприкосновения заряд у каждого шарика будет равен:

\[ q_{\text{общ}} = \frac{q_1 + q_2}{2} \] \[ q_A = q_B = \frac{30\, \text{нКл} + 16\, \text{нКл}}{2} = \frac{46\, \textнКл}{2} = 23\, \textнКл \]

---

Шаг 2. Заряды после соприкосновения:

• У каждого шарика после соприкосновения: \( q_A = q_B = 23\, \textнКл \)

---

Шаг 3. Расстояние между шариками после разведения:

После соприкосновения шарики разошлись на расстояние \( r = 15\, \textсм = 0,15\, \м \).

---

Шаг 4. Вычисление электрической силы по закону Кулона:

Закон Кулона:

\[ F = k_e \times \frac{|q_1 q_2|}{r^2} \]

где:

• \( k_e \) — электростатическая постоянная, \( k_e \approx 8,99 \times 10^9\, \mathrm{Н \cdot м^2 / Кл^2} \)

Подставим значения:

\[ q_A = q_B = 23 \times 10^{-9}\, \Кл \]

\[ F = 8,99 \times 10^9 \times \frac{(23 \times 10^{-9}) \times (23 \times 10^{-9})}{(0,15)^2} \]

---

Шаг 5. Расчет:

1. Перемножим заряды: \[ (23 \times 10^{-9}) \times (23 \times 10^{-9}) = 529 \times 10^{-18} \]

2. Возведем расстояние в квадрат:

\[ (0,15)^2 = 0,0225\, \м^2 \]

3. Подставим в формулу:

\[ F = 8,99 \times 10^9 \times \frac{529 \times 10^{-18}}{0,0225} \]

4. Упростим числитель:

\[ 8,99 \times 10^9 \times 529 \times 10^{-18} = (8,99 \times 529) \times 10^{9 - 18} = 4752.71 \times 10^{-9} \]

5. Теперь делим на \( 0,0225 \):

\[ F = \frac{4752.71 \times 10^{-9}}{0,0225} \approx 211,23 \times 10^{-6} \text{Н} \]

или

\[ F \approx 2.11 \times 10^{-4}\, \text{Н} \]

---

Ответ:

Модуль электростатической силы между шариками после их разведения составляет примерно \( 2.11 \times 10^{-4} \) Н.

Если нужны дополнительные объяснения или проверка, скажите!