Каков будет относительный уменьшение модуля силы взаимодействия между точечными разрядами q1=10нКл и q2=-30 нКл, если
Каков будет относительный уменьшение модуля силы взаимодействия между точечными разрядами q1=10нКл и q2=-30 нКл, если их сперва приблизить до соприкосновения, а затем вернуть на исходное расстояние?
17.12.2023 16:47
Инструкция: Для решения этой задачи, мы сначала должны понять, как изменяется сила взаимодействия между двумя точечными разрядами при изменении расстояния между ними. Сила взаимодействия между двумя точечными разрядами определяется законом Кулона и равна:
F = k * (|q1| * |q2|) / r^2,
где F - сила взаимодействия, k - постоянная Кулона (k = 9 * 10^9 Н * м^2/Кл^2), |q1| и |q2| - модули разрядов, r - расстояние между разрядами.
Из задачи, модуль первого разряда q1 = 10 нКл, а модуль второго разряда q2 = -30 нКл. Для простоты расчетов, мы можем использовать модули разрядов.
При приближении разрядов до соприкосновения, расстояние между ними становится равным нулю, поэтому:
F1 = k * (10 нКл * 30 нКл) / 0^2 = бесконечность.
Силу взаимодействия невозможно точно определить, поскольку речь идет о силе бесконечной величины.
Когда разряды возвращаются на исходное расстояние, сила взаимодействия будет снова определяться законом Кулона:
F2 = k * (10 нКл * 30 нКл) / r^2,
где r - исходное расстояние между разрядами.
Относительное уменьшение модуля силы взаимодействия можно выразить как:
Относительное уменьшение = (F2 - F1) / F1 * 100%.
Адаптируя формулы и подставляя значения, мы можем рассчитать относительное уменьшение модуля силы взаимодействия.
Задача на проверку: Расстояние между точечными разрядами составляет 2 метра. Посчитайте относительное уменьшение модуля силы взаимодействия между разрядами, если их приблизить до соприкосновения, а затем вернуть на исходное расстояние.