Если предположить, что взаимодействие между маленьким заряженным шариком В и большим шаром изображено верно, то какие
Если предположить, что взаимодействие между маленьким заряженным шариком В и большим шаром изображено верно, то какие из маленьких шариков изображены неправильно, если все маленькие шарики одинаковы и имеют одинаковый заряд? 1) Г 2) Б 3) А 4) Все шарики изображены верно?
Лёха 26
Для решения этой задачи нам необходимо проанализировать, как заряженный маленький шарик взаимодействует с большим шаром на каждой из данных картинок. Если предположить, что взаимодействие между шариками В и большим шаром изображено верно, то мы можем применить законы электростатики для определения правильности каждой из картинок.Закон Кулона гласит, что сила взаимодействия между двумя заряженными частицами пропорциональна величине зарядов этих частиц и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними. Поэтому, если заряды шариков одинаковы, то сила взаимодействия между каждым маленьким шариком и большим шаром должна быть одинаковой для всех шариков.
Посмотрим на каждую из картинок:
1) На данной картинке шарик А находится на расстоянии R от большого шара, шарик Б - на расстоянии 2R, шарик В - на расстоянии 3R, а шарик Г - на расстоянии 4R. Если заряды шариков одинаковы, то сила взаимодействия будет убывать с увеличением расстояния между шариками и большим шаром. Поскольку сила взаимодействия умножается на расстояние, необходимо, чтобы расстояния были пропорциональны силе. В этом случае, нарушена пропорциональность силы и расстояния для шарика Г, поэтому ответ: 1) Г.
2) На данной картинке шарик А находится на расстоянии R от большого шара, шарик Б - на расстоянии 2R, шарик В - на расстоянии 3R, а шарик Г находится на расстоянии 4R. В данном случае также нарушена пропорциональность силы и расстояния для шарика Г. Таким образом, ответ: 2) Б.
3) На данной картинке шарик А находится на расстоянии R от большого шара, шарик Б - на расстоянии 2R, шарик В - на расстоянии 3R, а шарик Г - на расстоянии 4R. На данной картинке пропорциональность силы и расстояния выполняется для каждого из шариков. Поэтому, ответ: 3) А.
4) На данной картинке шарик А находится на расстоянии R от большого шара, шарик Б - на расстоянии 2R, шарик В - на расстоянии 3R, а шарик Г - на расстоянии 4R. На данной картинке также соблюдается пропорциональность силы и расстояния для каждого из шариков. Таким образом, ответ: 4) Все шарики изображены верно.
Вышеуказанный анализ позволяет нам определить, что картинки 1) Г и 2) Б изображены неправильно, так как нарушается пропорциональность силы и расстояния для шарика Г. Остальные картинки (3) А и 4) Все шарики изображены верно) изображены правильно, так как соблюдается пропорциональность силы и расстояния для каждого из шариков.