Как изменится модуль сил взаимодействия двух одинаговых небольших металлических шариков,...

Question

405 просмотров

Как изменится модуль сил взаимодействия двух одинаговых небольших металлических шариков, имеющих заряды q1=6нКл q 2 -2 нКл если шары привести в спокойствие и раздвинуть на прежнее расстояние?

1) увеличится в 9 раз
2) увеличится в 3 раза
3) увеличится в 8 раз
4) уменьшится в 3 раза
ответ Объясните пожалуйста

Физика Nikirk38_zn (12 баллов) 25 Апр, 18 | 405 просмотров

Дан 1 ответ

typicaltoho_zn · Answer 1 · 2018-04-25T13:58:43+0000

По принципу суперпозиций
Изначально шарики действовали друг на друга с большей по модулю силой. Посчитаем её:

F = $\frac{k*(|q|1+|q2|)}{r ^{2} }$

Обратите внимание, что берем заряды по модулю
Так как нет расстояния, считаем в общем виде

F= $\frac{8k}{ r^{2} }$

считаем теперь заряды шариков после соприкосновения
Если вдаваться в происхождение заряда, то они "обмениваются" электронами
Но это не так важно. Куда важнее то, что заряды шариков после соприкосновения становятся равными. И численно они равны среднему арифметическому изначальных зарядов.
Считаем его
(6-2):2=2нКл

Считаем силу взаимодействия теперь:

F= $\frac{(2+2)k}{ r^{2} } = \frac{4k}{ r^{2} }$

находим отношения сил. Квадрат расстояния и постоянная сокращаются. Остается отношение $\frac{8}{4} = \frac{2}{1}$

т.е. сила уменьшится в 2 раза.