на некотором расстоянии друг от друга находятся 2 одноимённо заряженных шарика показать вектора силы ф 1 и ф 2 действующих на шарики вектора их ускорение 1 и а 2 сравнить модуль…

Решение задачи (пошагово)

Исходные данные и обозначения:

• Два одноимённо заряженных шара (заряды q1 и q2 имеют одинаковый знак; возможно различной величины).
• Расстояние между центрами шаров r.
• Массы шаров: m1 и m2, причём m2 > m1.
• Константа k = 1/(4πε0) (приближённо 8,99·10^9 Н·м^2/Кл^2).

1. Силы со стороны другого шара (закон Кулона)

• Модуль силы, которые действует на шарик 1 со стороны шарика 2: F0 = k |q1 q2| / r^2.
• Направление силы: отведение от другого шара (так как заряды одного знака — взаимное толкание).
• Векторная формула: F1 = k q1 q2 (r1 − r2) / |r1 − r2|^3. F2 = k q1 q2 (r2 − r1) / |r2 − r1|^3 = −F1.
• Величина модулей равна: |F1| = |F2| = F0.

2. Ускорения шариков

• Ускорение шарика 1: a1 = F1 / m1.
• Ускорение шарика 2: a2 = F2 / m2.

3. Сравнение модулей сил и ускорений

• Модуль силы на каждый шарик одинаков (F0): |F1| = |F2| = F0 = k |q1 q2| / r^2.
• Модули ускорений: |a1| = F0 / m1, |a2| = F0 / m2.
• Так как m2 > m1, получаем: |a1| = F0/m1 > F0/m2 = |a2|.
• Итог: силы F1 и F2 равны по модулю и противоположны по направлению; ускорения a1 и a2 противоположны по направлению и модуль их отличается: шарик с меньшей массой (м1) ускоряется сильнее, чем шарик с большей массой (м2).

4. Направления относительно оси

• Пути действия сил и ускорений лежат на одной линии, соединяющей центры шаров.
• Если взять ось x вдоль линии 1→2, то: F1 направлена от шарика 2 к шарик 1 (прямо противоположно движению от шарика 2 к 1) и, следовательно, a1 направлено противоположно этой оси. Аналогично F2 направлена от шарика 1 к шарику 2 и a2 в противоположном направлении.
• В сумме: F1 и F2 противоположны; a1 и a2 также противоположны.

5. Частный случай (упрощение)

• Если q1 = q2 (одинаковые по модулю заряды), то F0 = k q^2 / r^2.
• Тогда отношение модулей ускорений: |a1| / |a2| = m2 / m1 > 1. Т.е.lighter шарик ускоряется в m2/m1 раз больше.

6. Пример для иллюстрации (числовой, по желанию)

• Пусть q1 = q2 = q, m1 = 1 кг, m2 = 3 кг, r = 0.5 м.
• F0 = k q^2 / r^2.
• |a1| = F0 / 1 = F0, |a2| = F0 / 3.
• Соотношение: |a1| = 3|a2|. Скорость разлета шариков за счет меньшего массового сопротивления у шарика 1 выше.

Кратко резюмируя:

• Физически F1 и F2 одинаковы по модулю и направлены в противоположные стороны.
• Ускорения a1 и a2 тоже противоположны по направлению.
• Так как m2 > m1, модуль ускорения шарика 1 больше модуля ускорения шарика 2: |a1| > |a2|.