Какие значения имеют заряды первого и второго шариков после того, как они приведены в соприкосновение с третьим шариком

  • 32
Какие значения имеют заряды первого и второго шариков после того, как они приведены в соприкосновение с третьим шариком и потом разведены в стороны? Какой заряд имел третий шарик в начале эксперимента? Ответы представьте в виде чисел. Если число отрицательное, поставьте перед ним значок "-" без пробела.
Snegir_1508
47
Понятно. Данная задача основана на законах электростатики и взаимодействии зарядов. Для начала, введем обозначения. Пусть первый шарик имеет заряд \(Q_1\), второй шарик имеет заряд \(Q_2\), а третий шарик имеет заряд \(Q_3\).

Когда первый и второй шарики приводятся в соприкосновение с третьим шариком, происходит передача зарядов. По закону сохранения заряда, сумма зарядов в системе должна оставаться неизменной.

Поскольку нам не даны конкретные значения зарядов, давайте обозначим заряд третьего шарика как \(Q_3"\). После соприкосновения, сумма зарядов должна быть равной нулю, так как шарики разведены в стороны и в системе должно оставаться нейтральное состояние.

Таким образом, у нас будет уравнение вида:

\[Q_1 + Q_2 + Q_3" = 0\]

Зная это уравнение, мы не можем найти конкретные значения зарядов, так как нам не дано достаточно информации. Однако мы можем найти значения отношений зарядов.

Если мы разделим оба выражения уравнения на \(Q_1\), мы получим:

\[1 + \frac{Q_2}{Q_1} + \frac{Q_3"}{Q_1} = 0\]

Теперь мы можем найти отношения зарядов в системе. Заметим, что после соприкосновения шариков первый и второй шарики имеют одинаковые заряды, так как заряд был передан от третьего шарика. Таким образом, мы можем заменить \(\frac{Q_2}{Q_1}\) на \(1\).

Итак, мы можем записать:

\[1 + 1 + \frac{Q_3"}{Q_1} = 0\]

Теперь мы можем найти значение \(\frac{Q_3"}{Q_1}\):

\[2 + \frac{Q_3"}{Q_1} = 0\]

Выразим \(\frac{Q_3"}{Q_1}\):

\[\frac{Q_3"}{Q_1} = -2\]

Следовательно, отношение зарядов третьего шарика к первому шарику равно -2.

Чтобы определить конкретные значения зарядов в единицах элементарного заряда, нам необходима дополнительная информация.

Вывод: Мы не можем найти конкретные значения зарядов первого и второго шариков или заряд третьего шарика без дополнительных данных. Мы можем только сказать, что отношение зарядов третьего шарика к первому шарику равно -2.