Каково отношение модулей сил взаимодействия двух одинаковых металлических шариков с зарядами 9*10^-8 кл и -3*10^-8

Donna

26

Для решения этой задачи, нам понадобятся законы электростатики. Один из основных законов, называемый законом Кулона, гласит, что величина силы взаимодействия между двумя точечными зарядами пропорциональна произведению их зарядов и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними.

Закон Кулона формулируется следующим образом:
\[ F = k \cdot \frac{{Q_1 \cdot Q_2}}{{r^2}} \]

где:
- F - сила взаимодействия между зарядами,
- k - постоянная Кулона (\( k = 9.0 \times 10^9 \, \text{Н} \cdot \text{м}^2/\text{Кл}^2 \)),
- \( Q_1 \) и \( Q_2 \) - заряды шариков,
- r - расстояние между центрами шариков.

В данной задаче у нас есть два шарика с одинаковыми зарядами: \( Q_1 = 9 \times 10^{-8} \, \text{Кл} \) и \( Q_2 = -3 \times 10^{-8} \, \text{Кл} \). Расстояние между ними не указано, но мы можем предположить, что они находятся на расстоянии, значительно большем, чем их размеры.

Для определения отношения модулей сил взаимодействия до и после соприкосновения, нам нужно знать, как меняются заряды шариков при соприкосновении. Если шарики изначально разделены и не соприкасаются, то их взаимодействия не происходит, и силы равны нулю. В этом случае отношение модулей сил будет \( \frac{{F_{\text{до}}}}{{F_{\text{после}}}} = \frac{0}{0} \), что не имеет определенного значения.

Однако, если шарики соприкасаются, то возникает электрическое взаимодействие между ними. При соприкосновении заряды могут равномерно распределиться по поверхности шариков, но для решения этой задачи мы не будем углубляться в детали этого процесса.

Вопрос говорит нам, что шарики разведены в исходное состояние, поэтому мы можем сделать вывод, что они не соприкасаются.

Таким образом, отношение модулей сил взаимодействия до и после соприкосновения, когда шарики разведены в исходное состояние, равно \( \frac{{F_{\text{до}}}}{{F_{\text{после}}}} = \frac{0}{0} \), что не имеет определенного значения.