Какой заряд будет иметь каждый из металлических шариков после их соприкосновения и раздвижения на исходное расстояние

Цветочек

38

Чтобы ответить на ваш вопрос, нам нужно применить законы электростатики и принцип сохранения заряда. Согласно этому принципу, сумма всех зарядов до и после взаимодействия должна оставаться неизменной.

Итак, у нас есть три металлических шарика с зарядами \(q_1 = 4q\), \(q_2 = -8q\) и \(q_3 = -2q\), где \(q\) - некоторый заряд.

Когда шарики соприкасаются и раздвигаются на исходное расстояние, они обмениваются зарядом. Пусть \(q_1"\), \(q_2"\) и \(q_3"\) будут зарядами после взаимодействия.

Применяя принцип сохранения заряда, получим:

\[q_1" + q_2" + q_3" = q_1 + q_2 + q_3\]

Подставляя значения зарядов, получим:

\[q_1" - 8q + (-2q) = 4q - 8q - 2q\]

Упрощая выражение, получим:

\[q_1" = -6q\]

Таким образом, заряд первого шарика после взаимодействия будет равен \(-6q\).

Аналогично, используя принцип сохранения заряда, мы можем вычислить заряды \(q_2"\) и \(q_3"\):

\[q_2" = 4q - (-8q) + (-2q) = 14q\]
\[q_3" = 4q - 8q + (-2q) = -6q\]

Таким образом, заряд второго шарика после взаимодействия будет равен \(14q\), а заряд третьего шарика - \(-6q\).

В итоге, заряды шариков после их соприкосновения и раздвижения на исходное расстояние будут следующими: \(q_1" = -6q\), \(q_2" = 14q\), \(q_3" = -6q\).