Дві однакові кульки, заряди яких відповідно дорівнюють 2,5 нКл та -0,5 нКл, доторкнули і розвели на попередню відстань. У скільки разів змінилася сила їхньої взаємодії?
Ответы
Дано:
q = -0,5 нКл
Q = 2,5 нКл
r = R
Найти:
F / f – ?
Решение:
0) • f и F – силы взаимодействия зарядов до и после соответственно
• r и R – расстояния между зарядами до и после соответственно(равны по условию)
1) После соприкосновения тел заряд у каждого распределится поровну, значит значения q и Q изменятся на среднее арифметическое их изначальных значений; то есть, q' = Q' = 0,5(q + Q)
2) Закон Кулона: Fэл = k×|q1|×|q2| / R²
Значит, f = k × |q| × Q / r², F = k × q' × Q' / R²
F = k × 0,25(q + Q)² / r²
F / f = 0,25k(q+Q)² / r² ÷ k|q| × Q / r²
F / f = 0,25(q+Q)² ÷ |q| × Q
Подставим числа:
0,25 × 4 ÷ 0,5 × 2,5 = 0,8
Ответ: 0,8.
(Возможно с арифметикой где-то ошибся, так что лучше проверь)
Дано: q1=2,5 нКл; q2=-0,5 нКл; F1/F2 - ?
------------------
F1=k*Iq1I*Iq2I/R²
По закону сохранения зарядов после соприкосновения суммарный заряд разделится пополам между одинаковыми шариками.
q'1=q'2=(2,5 - 0,5)/2=1 нКл
F1/F2=(k*2,5*0,5)/R² : (k*1*1/R²)=2,5*0,5=1,25 раз.
Начальное взаимодействие в 1,25 раз сильнее.
Ответ: взаимодействие уменьшилось в 1,25 раза.
Приставки н(нано) сокращаются.