Как изменится сила взаимодействия между двумя одинаковыми заряженными шариками, каждый из которых имеет заряд

  • 51
Как изменится сила взаимодействия между двумя одинаковыми заряженными шариками, каждый из которых имеет заряд 2q и одинаковое количество знаков 10, когда они сталкиваются друг с другом на расстоянии r и затем возвращаются в исходное положение?
Добрая_Ведьма
15
Чтобы ответить на ваш вопрос, нам понадобится использовать закон Кулона, который описывает взаимодействие между заряженными частицами. Формула закона Кулона имеет вид:

\[F = \dfrac{k \cdot |q_1 \cdot q_2|}{r^2}\]

Где:
F - сила взаимодействия между заряженными частицами,
k - постоянная Кулона (k ≈ 9 * 109 Н * м^2/Кл^2),
|q_1| и |q_2| - модули зарядов первого и второго шариков соответственно,
r - расстояние между шариками.

Итак, для данной задачи у нас имеются два одинаковых шарика с зарядом 2q и одинаковым количеством знаков 10. Когда они сталкиваются друг с другом на расстоянии r и затем возвращаются в исходное положение, расстояние между ними становится равным 2r.

Чтобы определить изменение силы взаимодействия, нам нужно сначала вычислить силу до столкновения и силу после столкновения.

1. Сила до столкновения:
Подставим значения в формулу закона Кулона:
\[F_1 = \dfrac{k \cdot (2q) \cdot (2q)}{r^2}\]

2. Сила после столкновения:
Расстояние между шариками удваивается (2r), поэтому подставим новое значение расстояния в формулу:
\[F_2 = \dfrac{k \cdot (2q) \cdot (2q)}{(2r)^2}\]

Для определения изменения силы взаимодействия нам нужно вычислить разницу между силой до столкновения и силой после столкновения:

\[\Delta F = F_2 - F_1\]

Таким образом, мы можем вычислить изменение силы взаимодействия между двумя одинаковыми заряженными шариками.

Примечание: Для получения конечного численного значения, вам необходимо использовать значения постоянной Кулона (k), заряда (q) и расстояния (r).