Как изменится сила взаимодействия между двумя шарами, если их соединить тонкой проволокой? Центры шаров находятся
Как изменится сила взаимодействия между двумя шарами, если их соединить тонкой проволокой? Центры шаров находятся на расстоянии l. Заряды шаров равны q1 и q2= 2q1, а их радиусы равны r1 и r2=2r1.
16.12.2023 23:17
Описание: При соединении двух заряженных шаров тонкой проволокой происходит передача заряда между ними. В данной задаче у нас есть два шара с зарядами q1 и q2. Центры шаров находятся на расстоянии l, а радиусы шаров обозначены r1 и r2.
Сила взаимодействия между заряженными шарами определяется законом Кулона:
F = k * (q1 * q2) / r^2,
где F - сила, k - электрическая постоянная, q1 и q2 - заряды шаров, r - расстояние между их центрами.
Поскольку шары соединены проволокой, то они становятся общей системой. Заряд перераспределяется и остается равным в общей системе. В нашем случае q2 = 2q1.
Расстояние между центрами шаров остается l, так как они остаются на своих местах.
Таким образом, сила взаимодействия между шарами, когда они соединены тонкой проволокой, будет равна:
F = k * (q1 * 2q1) / (l^2) = 2 * k * (q1^2) / (l^2).
Демонстрация:
Даны два заряженных шара с зарядами q1 = 3 Кл и q2 = 6 Кл. Расстояние между их центрами l = 2 метра. Найдите силу взаимодействия между ними, если они соединены тонкой проволокой.
Совет: Чтобы лучше понять данную тему, рекомендуется изучить закон Кулона и закон сохранения заряда. Также полезно знать, что тонкая проволока позволяет заряду свободно перемещаться между объектами.
Упражнение:
Два заряженных шара соединены тонкой проволокой. Заряд первого шара q1 = 8 Кл, а заряд второго шара q2 = 16 Кл. Расстояние между их центрами l = 3 метра. Найдите силу взаимодействия между ними.