Увеличение заряда одного шарика в 2 раза. Как изменить расстояние между двумя точечными электрическими зарядами, чтобы

  • 40
Увеличение заряда одного шарика в 2 раза. Как изменить расстояние между двумя точечными электрическими зарядами, чтобы сила взаимодействия между ними осталась прежней?
Забытый_Сад
41
Чтобы изменить расстояние между двумя точечными электрическими зарядами таким образом, чтобы сила взаимодействия между ними осталась прежней при увеличении заряда одного из шариков в 2 раза, нам необходимо применить закон Кулона, который описывает взаимодействие между электрическими зарядами.

По закону Кулона, сила взаимодействия F между двумя точечными электрическими зарядами q1 и q2 в вакууме определяется следующим образом:

F=kq1q2r2

где k - постоянная Кулона, r - расстояние между зарядами.

Мы хотим, чтобы сила взаимодействия между зарядами осталась прежней, то есть F1=F2, где F1 - сила взаимодействия изначально, до увеличения заряда, а F2 - сила взаимодействия после увеличения заряда.

Также, если заряд одного из шариков увеличивается в 2 раза, значит q1=2q0, где q0 - изначальный заряд шарика.

Подставим значения в закон Кулона и получим:

kq1q2r2=k2q0q2r2

Сокращая k и r2, получим:

q1q2=2q0q2

Теперь, если разделить обе части уравнения на q2, получим:

q1=2q0

Таким образом, чтобы сила взаимодействия между зарядами осталась прежней, необходимо увеличить заряд одного из шариков в 2 раза. Изменение расстояния между зарядами ни на что не влияет.