Question

Два одинаковых шарика, заряженные один отрицательным зарядом (-15 мкКл), другой положительным 25 мкКл, приводят в соприкосновение. а) Запишите закон сохранения зарядов.
b) Чему равен общий заряд шариков после взаимодействия
с) определите заряд каждого шарика
d) Paccчитайте силу взаимодействия между зарядами, если расстояние между ними 5 см.

Answer 1

а) Закон сохранения зарядов гласит, что взаимодействие заряженных тел не изменяет их общий заряд. Это значит, что при взаимодействии двух заряженных тел, сумма их зарядов остается постоянной.

b) Чтобы найти общий заряд шариков после взаимодействия, нам нужно сложить их заряды.
Заряд первого шарика: -15 мкКл
Заряд второго шарика: 25 мкКл

Общий заряд шариков после взаимодействия равен сумме их зарядов:
-15 мкКл + 25 мкКл = 10 мкКл

Ответ: общий заряд шариков после взаимодействия равен 10 мкКл.

c) Чтобы определить заряд каждого шарика, мы можем использовать закон сохранения зарядов.
Заряд первого шарика: -15 мкКл
Заряд второго шарика: 25 мкКл

Мы знаем, что сумма зарядов шариков остается постоянной. Пусть x будет зарядом первого шарика после взаимодействия. Тогда заряд второго шарика после взаимодействия будет (10 - x), чтобы обеспечить соблюдение закона сохранения зарядов.

x + (10 - x) = 10
10 = 10

Ответ: заряд первого шарика после взаимодействия равен -15 мкКл, а заряд второго шарика после взаимодействия равен 25 мкКл.

d) Для расчета силы взаимодействия между зарядами мы можем использовать закон Кулона. Формула для расчета силы взаимодействия между двумя заряженными телами:

F = (k * |q1 * q2|) / r^2

Где F - сила взаимодействия, k - постоянная Кулона (9 * 10^9 Н * м^2 / Кл^2), q1 и q2 - заряды шариков, |q1 * q2| - модуль их произведения (так как силу расчитываем по модулю), r - расстояние между шариками.

Заметим, что шарики имеют разные заряды (один отрицательный, другой положительный), поэтому сила взаимодействия будет притягивающей.

Итак, у нас есть:
q1 = -15 мкКл
q2 = 25 мкКл
r = 5 см = 0.05 м

Подставим значения в формулу:

F = (9 * 10^9 * |-15 * 25|) / (0.05)^2

F = (9 * 10^9 * 375) / 0.0025

F = 9 * 10^9 * 375 * 400

F = 135 * 10^12

Ответ: сила взаимодействия между зарядами шариков равна 135 * 10^12 Н.

Важно помнить, что все значения и ответы даны в системе СИ (Международной системе единиц).