Какой заряд будет на третьем шарике после того, как он вначале соприкоснется с первым шариком, а затем с вторым, если

Магнитный_Зомби

64

Чтобы решить данную задачу, нужно учесть закон сохранения заряда, который гласит, что алгебраическая сумма зарядов в изолированной системе остается постоянной.

Итак, у нас есть три шарика с зарядами \(q_1 = 3е\), \(q_2 = -8е\) и \(q_3\) соответственно. Когда первый и второй шарики соприкасаются, происходит перераспределение зарядов между ними.

Пусть \(Q_1\) — это заряд первого шарика после соприкосновения, а \(Q_2\) — это заряд второго шарика после соприкосновения. Также, пусть \(Q_3\) — это заряд третьего шарика после соприкосновения со вторым шариком.

Мы можем использовать формулу для перераспределения зарядов между соприкасающимися телами, которая гласит:

\[Q_a = \frac{{q_a \cdot (q_b + q_c)}}{{q_b + q_c}}\]

Где \(Q_a\) — новый заряд \(a\)-го шарика, \(q_a\), \(q_b\) и \(q_c\) — изначальные заряды для соответствующих шариков (в данном случае \(a = 1, b = 2, c = 3\)).

Используя эту формулу, найдем сначала новые заряды для первого и второго шариков:

Перераспределение зарядов между первым (\(q_1\)) и вторым (\(q_2\)) шариками:

\[Q_1 = \frac{{q_1 \cdot (q_2 + q_3)}}{{q_2 + q_3}}\]

\[Q_2 = \frac{{q_2 \cdot (q_1 + q_3)}}{{q_1 + q_3}}\]

Теперь, чтобы найти заряд третьего шарика (\(Q_3\)) после соприкосновения с вторым шариком, мы можем использовать полученные новые заряды \(Q_1\) и \(Q_2\):

\[Q_3 = \frac{{Q_2 \cdot (Q_1 + q_3)}}{{Q_1 + q_3}}\]

Подставим изначальные значения зарядов \(q_1 = 3е\), \(q_2 = -8е\) и найденные значения \(Q_1\) и \(Q_2\) в последнее уравнение и решим его:

\[Q_3 = \frac{{(-8е) \cdot ((3е) + q_3)}}{{(3е) + q_3}}\]

Теперь мы можем решить это уравнение и найти значение \(Q_3\). Математические операции с единицами элементарного заряда \(е\) не отменяются.

Итак, ответом на задачу будет значение заряда \(Q_3\) после того, как третий шарик соприкоснется с первым, а затем со вторым шариком. Чтобы полностью решить эту задачу, необходимо знать точные численные значения исходных зарядов \(q_1\), \(q_2\) и \(q_3\).