Небольшие одинаковые по размеру металлические шарики, заряды которых 20 нкл и 60 нкл удерживают на расстоянии 20 см. Шарики перевели в соприкосновение и отвели на то же самое расстояние. Каким было и каким стало взаимодействие шариков??
Перед соприкосновением взаимодействие шариков было притяжением сил Кулона, которое определяется законом Кулона: F = kq1q2/r^2, где q1 и q2 - заряды шариков, r - расстояние между шариками, k - постоянная Кулона.
Тогда при расстоянии 20 см (или 0.2 м) и зарядах 20 нкл (или 2010^(-9) Кл) и 60 нкл (или 6010^(-9) Кл) сила притяжения между ними будет: F = k (2010^(-9)) (6010^(-9)) / (0.2)^2 = k 1210^(-18) / 0.04 = k 3 10^(-16) Н
После соприкосновения и отвода на это же расстояние шарики будут отталкиваться друг от друга силой отталкивания. Сила отталкивания также определяется законом Кулона. С учетом симметрии зарядов и равенства величин зарядов по модулю, сила отталкивания будет равна: F' = k (2010^(-9)) (2010^(-9)) / (0.2)^2 = k 4 10^(-18) / 0.04 = k * 10^(-16) Н
Таким образом, взаимодействие шариков изменилось с притяжения на отталкивание после их соприкосновения.
Перед соприкосновением взаимодействие шариков было притяжением сил Кулона, которое определяется законом Кулона: F = kq1q2/r^2, где q1 и q2 - заряды шариков, r - расстояние между шариками, k - постоянная Кулона.
Тогда при расстоянии 20 см (или 0.2 м) и зарядах 20 нкл (или 2010^(-9) Кл) и 60 нкл (или 6010^(-9) Кл) сила притяжения между ними будет:
F = k (2010^(-9)) (6010^(-9)) / (0.2)^2 = k 1210^(-18) / 0.04 = k 3 10^(-16) Н
После соприкосновения и отвода на это же расстояние шарики будут отталкиваться друг от друга силой отталкивания. Сила отталкивания также определяется законом Кулона. С учетом симметрии зарядов и равенства величин зарядов по модулю, сила отталкивания будет равна:
F' = k (2010^(-9)) (2010^(-9)) / (0.2)^2 = k 4 10^(-18) / 0.04 = k * 10^(-16) Н
Таким образом, взаимодействие шариков изменилось с притяжения на отталкивание после их соприкосновения.