Яка сила взаємодії між двома однаковими металевими кульками, кожна з яких має заряд - 1,6x10-10 Кл і 9,6x10-9 Кл, коли
Яка сила взаємодії між двома однаковими металевими кульками, кожна з яких має заряд - 1,6x10-10 Кл і 9,6x10-9 Кл, коли вони доторкаються і потім відводяться на відстань 12 см?
Сказочный_Факир 8
Для решения задачи о силе взаимодействия между двумя металлическими кульками с зарядами -1,6x10^-10 Кл и 9,6x10^-9 Кл, когда они соприкасаются и затем отдаляются на расстояние, мы можем использовать закон Кулона.Закон Кулона гласит, что сила взаимодействия между двумя заряженными объектами пропорциональна произведению их зарядов и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними. Формула для силы взаимодействия выглядит следующим образом:
\[F = \dfrac{k \cdot |q_1 \cdot q_2|}{r^2}\]
Где:
F - сила взаимодействия
k - электростатическая постоянная (k = 8,99х10^9 Н·м^2/Кл^2)
q1, q2 - заряды первой и второй кулек соответственно
r - расстояние между кульками
Используя данную формулу, мы можем решить задачу. После того, как кульки соприкасаются, их заряды будут суммироваться, так как они одинаковы. Пусть после соприкосновения суммарный заряд каждой кульки будет q.
Теперь мы можем приступить к решению:
1. Рассчитаем суммарный заряд каждой кульки после соприкосновения: q = q1 + q2
q = -1,6x10^-10 Кл + 9,6x10^-9 Кл = 8,4x10^-9 Кл
2. Найдем силу взаимодействия при соприкосновении: F1 = \(\dfrac{k \cdot |q \cdot q|}{r^2}\)
Подставим значения в формулу:
F1 = \(\dfrac{8,99x10^9 \cdot |8,4x10^-9 \cdot 8,4x10^-9|}{0^2}\)
F1 = \(\dfrac{8,99x10^9 \cdot |7,1x10^-17|}{0}\)
Обратите внимание, что в знаменателе получается ноль. Это означает, что в момент соприкосновения сила взаимодействия бесконечно большая.
3. После того, как кульки отводятся на расстояние, сила взаимодействия будет равна нулю, так как расстояние между ними становится бесконечно большим.
Таким образом, сила взаимодействия между двумя одинаковыми металлическими кульками, каждая из которых имеет заряд -1,6x10^-10 Кл и 9,6x10^-9 Кл, когда они соприкасаются и затем отдаляются на расстояние, будет бесконечно большой в момент соприкосновения и равной нулю после отдаления.