Question

Заряженный шарик приводят в соприкосновение с точно таким же незаряженным шариком. находясь на расстоянии r=15 см, шарики отталкиваются с силой f=1 мн. каков был первоначальный заряд заряженного шарика?

Answer 1

Дано:

R₁=R₂;

r=15 см;

F=1 мН;

_______

Найти: q

СИ: r=0,15 м; F=10⁻³ Н

Так как радиусы взаимодействующих шариков одинаковы, заряд распределится между ними поровну. Таким образом, если первоначальный заряд обозначить за q, заряды на шариках после их соприкосновения будут равны по q/2. Запишем закон Кулона:

$\displaystyle F=k\frac{|q_1||q_2|}{r^2}=k\frac{q^2}{4r^2}$

Откуда, искомый заряд:

$\displaystyle q=\sqrt{\frac{4r^2F}{k} }$

Выполним подстановку и расчет:

$\displaystyle q=\sqrt{\frac{4*0.15^2*10^{-3}}{9*10^9} } =10^{-7}$ Кл или 0,1 мкКл

ответ: 0,1 мкКл.