Каково расстояние между шариками после того, как они были разведены на исходное расстояние, если у них были одинаковые

Суть вопроса: Закон Кулона и электростатические силы

Разъяснение:

Расстояние между шариками после соприкосновения можно определить, используя закон Кулона и уравнение для силы электростатического взаимодействия.

Закон Кулона утверждает, что электростатическая сила между двумя точечными зарядами прямо пропорциональна произведению модулей зарядов и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними:

F = k * q1 * q2 / r^2

где F - модуль силы электростатического взаимодействия, q1 и q2 - заряды, r - расстояние между зарядами, k - постоянная пропорциональности (k = 9 * 10^9 Н * м^2 / Кл^2).

В данной задаче нам известны заряды q1 и q2, а также модуль силы F. Нам нужно найти расстояние r.

Мы можем переписать уравнение, чтобы определить расстояние:

r = √(k * q1 * q2 / F)

Подставляя известные значения, получаем:

r = √((9 * 10^9 Н * м^2 / Кл^2) * (2 * 10^-9 Кл) * (-3 * 10^-9 Кл) / (2.5 * 10^-6 Н))

Рассчитав эту формулу, мы найдем расстояние между шариками после соприкосновения.

Например:
Задача: Шарики с зарядами q1 = 4 нКл и q2 = -6 нКл разведены на расстояние r и взаимодействуют друг с другом с силой F = 3.5 мкН. Каково расстояние между шариками после соприкосновения?

Решение:
r = √((9 * 10^9 Н * м^2 / Кл^2) * (4 * 10^-9 Кл) * (-6 * 10^-9 Кл) / (3.5 * 10^-6 Н))
r = √(2.28 * 10^-3 м^2)
r ≈ 0.048 м

Ответ: Расстояние между шариками после соприкосновения составляет примерно 0.048 м.

Совет:
- Постарайтесь помнить формулу для силы электростатического взаимодействия и ее уравнение, чтобы решать подобные задачи.
- Проверьте единицы измерения, чтобы убедиться, что они соответствуют друг другу.
- Убедитесь, что заряды приведены в нужных СИ единицах (Кулонах), иначе результат будет неверным.

Практика:

Решите задачу: Шарики с зарядами q1 = 3 нКл и q2 = -2 нКл разведены на расстояние r и взаимодействуют друг с другом с силой F = 4 мкН. Каково расстояние между шариками после соприкосновения?