Question

Небольшие одинаковые проводящие шарики с зарядами 4,5 мкКл и 3,5 мкКл, находящиеся на расстоянии 3 см друг от друга, соединяют металлическим стержнем, который убирают через некоторое время. Чему будут равны заряды шариков и с какой силой они будут взаимодействовать после того, как стержень уберут?

Answer 1

Дано: q1 = 4.5 мкКл, q2 = 3.5 мкКл, r = 0.03 м

Найти: Заряды шариков после удаления стержня и сила взаимодействия между ними.

Решение:
1. После удаления стержня заряды на обоих шариках будут равны, так как система стремится к равновесию. Общий заряд q будет равен среднему арифметическому значений исходных зарядов: q = (q1 + q2) / 2.

2. Найдем общий заряд: q = (4.5 * 10^-6 + 3.5 * 10^-6) / 2 = 4 * 10^-6 Кл.

3. Рассчитаем силу взаимодействия между шариками после удаления стержня, используя закон Кулона: F = k * |q1 * q2| / r^2.

4. Подставляем значения: F = 8.99 * 10^9 * |4.5 * 10^-6 * 3.5 * 10^-6| / (0.03)^2 = 0.945 Н.

Ответ: Заряды шариков после удаления стержня будут равны 4 мкКл, а сила их взаимодействия составит 0.945 Н.