Одноименно заряженые шарики, находящиеся на расстоянии 2м друг от друга, взаимодействуют с силой 1Н. общий заряд шариков 5 * 10 в 28 степени Кл. Чему равен меньший по модулю из взаимодействующих зарядов?

3 Мар 2020 в 19:45
132 +1
0
Ответы
1

Для решения данной задачи воспользуемся законом Кулона, который утверждает, что сила взаимодействия между двумя заряженными телами прямо пропорциональна произведению их зарядов и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними.

Итак, сила взаимодействия между шариками равна 1Н, а расстояние между ними равно 2м. Общий заряд шариков составляет 5 * 10^28 Кл.

Пусть заряды шариков равны q1 и q2 (q1 >= q2).

Тогда согласно закону Кулона:

F = k |q1 q2| / r^2,

где F = 1Н, k - постоянная Кулона (9 10^9 Нм^2/C^2), r = 2м.

Также, из условия задачи, q1 + q2 = 5 * 10^28 Кл.

Теперь подставим известные величины в формулу и найдем q2:

1 = 9 10^9 |q1 * q2| / 4,

|q1 q2| = 4 / 9 10^-9,

q1 q2 = -4 / 9 10^-9.

Так как q1 + q2 = 5 10^28, то q2 = 5 10^28 - q1.

Подставим найденное значение q2 в последнее уравнение:

q1 (5 10^28 - q1) = -4 / 9 * 10^-9,

5 10^28 q1 - q1^2 = -4 / 9 * 10^-9.

q1^2 - 5 10^28 q1 - 4 / 9 * 10^-9 = 0.

Решив это квадратное уравнение, найдем два значения заряда q1: q1 = 5 10^28 Кл и q1 = -9.9 10^-37 Кл.

Так как модуль заряда не может быть отрицательным, то меньший по модулю из взаимодействующих зарядов равен 9.9 * 10^-37 Кл.

18 Апр 2024 в 16:34
Не можешь разобраться в этой теме?
Обратись за помощью к экспертам
Гарантированные бесплатные доработки в течение 1 года
Быстрое выполнение от 2 часов
Проверка работы на плагиат
Поможем написать учебную работу
Прямой эфир