Як вплинуло зіткнення кульок на силу їх взаємодії після розсування на попередню відстань, якщо кульки мали заряди -9,3

Весенний_Лес_6778

46

Щоб зрозуміти, як зіткнення кульок вплинуло на силу їх взаємодії після розсування на попередню відстань, необхідно враховувати електричні заряди кульок.

Сила електричної взаємодії між двома кульками визначається за формулою Кулона:

$$F={\displaystyle \frac{k\cdot |q_1\cdot q_2|}{r^2}}$$

де $F$ - сила взаємодії, $k$ - електрична стала Кулона ($k=9\cdot {10}^9\text{Н}\cdot {\text{м}}^2/{\text{Кл}}^2$), $q_1$ та $q_2$ - заряди кульок, $r$ - відстань між центрами кульок.

В даному завданні значення $q_1=-9.3\text{нКл}$, $q_2=1.3\text{нКл}$ та $r=2\text{см}=0.02\text{м}$. Після розсування кульок на попередню відстань, вони все ще мають ті ж самі заряди, але відстань між ними змінюється.

Отже, після розсування кульок, їхня сила взаємодії буде:

$$F"={\displaystyle \frac{k\cdot |q_1\cdot q_2|}{r{"}^2}}$$

де $F"$ - нова сила взаємодії, $r"$ - нова відстань між кульками після розсування.

Замінюємо відомі значення у формулі:

$$F"={\displaystyle \frac{(9\cdot {10}^9\text{Н}\cdot {\text{м}}^2/{\text{Кл}}^2)\cdot |(-9.3\cdot {10}^{-9}\text{Кл})\cdot (1.3\cdot {10}^{-9}\text{Кл})|}{(0.02\text{м}{)}^2}}$$

Після розрахунків, отримуємо:

$$F"\approx -2.861\text{Н}$$

Таким чином, після розсування на попередню відстань, сила взаємодії між цими кульками становить -2.861 Ньютон. Знак "-" означає, що сила є притягуючою, оскільки кульки мають протилежні заряди. Негативне значення сили вказує на те, що ця сила спрямована вгору, протилежно напряму притягуючої сили.

Надіюся, цей вичерпний відповідь роз"яснив поставлене питання. Якщо виникнуть додаткові питання, будь ласка, не соромтеся їх задавати.