Каков радиус второго проводящего шара, если радиус первого проводящего шара равен 10 мм и они находятся на большом

Предмет вопроса: Радиус второго проводящего шара

Инструкция:

Чтобы решить эту задачу, нужно использовать закон Кулона для электростатических сил. Закон Кулона гласит, что электростатическая сила между двумя точечными зарядами пропорциональна их зарядам и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними.

В данной задаче мы имеем два проводящих шара. Пусть радиус первого шара будет равен R1 и радиус второго шара равен R2. Еще известно, что они находятся на большом расстоянии друг от друга.

По закону Кулона, электростатическая сила между этими шарами может быть вычислена по формуле:

F = k * (q1 * q2) / r^2,

где F - сила между шарами, k - постоянная Кулона, q1 и q2 - заряды шаров, r - расстояние между шарами.

В данной задаче оба шара имеют одинаковую форму и проводящие свойства, поэтому их заряды могут быть выражены через радиусы:

q1 = k1 * R1,
q2 = k2 * R2,

где k1 и k2 - коэффициенты, связанные с формой и проводящими свойствами шаров.

Так как шары находятся на большом расстоянии друг от друга, электростатическая сила можно считать пренебрежимо малой и равной нулю. Это означает, что сумма электрических зарядов на обоих шарах должна быть равной нулю:

q1 + q2 = 0.

Подставляя выражения для q1 и q2, получаем:

k1 * R1 + k2 * R2 = 0.

Так как значения k1 и k2 заданы и не равны нулю, ищем радиус второго шара R2:

R2 = - (k1 * R1) / k2.

Итак, радиус второго проводящего шара будет равен - (k1 * R1) / k2.

Например:

Пусть k1 = 2, k2 = 3 и R1 = 10 мм. Тогда радиус второго проводящего шара будет:

R2 = - (2 * 10) / 3 = - 20 / 3 мм.

Совет:

Чтобы лучше понять и запомнить закон Кулона и его применение к данной задаче, рекомендуется ознакомиться с концепцией электростатики и простыми законами электромагнетизма, а также проводить дополнительные практические задания, чтобы закрепить полученные навыки.

Закрепляющее упражнение:

Каков будет радиус второго проводящего шара, если радиус первого проводящего шара равен 15 мм и известно, что заряд первого шара равен 4 Кл, а заряд второго шара равен -8 Кл?