Какой будет заряд шара 1 (q′1) после взаимодействия, если шар 1 имеет радиус r1=0,1м и заряд q1=1мккл, а шар 2 имеет
Какой будет заряд шара 1 (q′1) после взаимодействия, если шар 1 имеет радиус r1=0,1м и заряд q1=1мккл, а шар 2 имеет радиус r2=0,2м и заряд q2=–4мккл? Можно считать, что проводник имеет бесконечно большую емкость. Варианты ответов: а. –2 мккл, б. –2,5 мккл, в. –1 мккл, г. –0,5 мккл, д. –1,5 мккл.
Содержание вопроса: Заряд шара после взаимодействия
Пояснение:
Для определения заряда шара 1 после взаимодействия необходимо использовать закон Кулона, который описывает взаимодействие между заряженными частицами. Согласно этому закону, величина силы взаимодействия (F) между двумя заряженными шарами определяется по формуле:
F = k * (|q1| * |q2|) / r^2,
где k - постоянная Кулона (k ≈ 9 * 10^9 Н * м^2 / Кл^2), q1 и q2 - заряды шаров, r - расстояние между центрами шаров.
Исходя из задачи, у нас имеется два шара: шар 1 с радиусом r1 = 0.1м и зарядом q1 = 1 мкКл, и шар 2 с радиусом r2 = 0.2м и зарядом q2 = -4 мкКл.
Расстояние между центрами шаров (r) можно определить как сумму радиусов двух шаров:
r = r1 + r2 = 0.1м + 0.2м = 0.3м.
Теперь мы можем использовать формулу силы взаимодействия, чтобы найти её величину (F):
F = (9 * 10^9 Н * м^2 / Кл^2) * ((|1 мкКл| * |-4 мкКл|) / (0.3м)^2) = (9 * 10^9 Н * м^2 / Кл^2) * (4 мкКл^2 / 0.09м^2) = 4 * 10^9 Н.
Заряд шара 1 после взаимодействия (q"1) можно определить, используя соотношение:
F = k * (|q"1| * |q2|) / r^2.
Подставляем найденные значения:
4 * 10^9 Н = (9 * 10^9 Н * м^2 / Кл^2) * (|q"1| * |-4 мкКл|) / (0.3м)^2.
Решая это уравнение, найдём значение заряда шара 1 после взаимодействия (q"1):
Исходя из задачи, известно, что исходный заряд шара 1 (q1) равен 1 мкКл, а при взаимодействии он становится отрицательным. Таким образом,
q"1 = -0.04 Кл.
Совет:
Для лучшего понимания электростатики и взаимодействия зарядов, рекомендуется изучить основные законы Кулона и основные формулы, используемые в электростатике. Также полезно запомнить значения постоянной Кулона и основные единицы измерения заряда.
Ещё задача:
Чтобы запрacticeь применение формулы Кулона и решение подобных задач, решите следующую задачу:
У вас есть два заряженных шара с зарядами q1 = 2 мкКл и q2 = -3 мкКл, расстояние между их центрами равно 0.5 м. Какая сила действует между шарами?
Все ответы даются под вымышленными псевдонимами! Здесь вы встретите мудрых наставников, скрывающихся за загадочными никами, чтобы фокус был на знаниях, а не на лицах. Давайте вместе раскроем тайны обучения и поищем ответы на ваши школьные загадки.
Пояснение:
Для определения заряда шара 1 после взаимодействия необходимо использовать закон Кулона, который описывает взаимодействие между заряженными частицами. Согласно этому закону, величина силы взаимодействия (F) между двумя заряженными шарами определяется по формуле:
F = k * (|q1| * |q2|) / r^2,
где k - постоянная Кулона (k ≈ 9 * 10^9 Н * м^2 / Кл^2), q1 и q2 - заряды шаров, r - расстояние между центрами шаров.
Исходя из задачи, у нас имеется два шара: шар 1 с радиусом r1 = 0.1м и зарядом q1 = 1 мкКл, и шар 2 с радиусом r2 = 0.2м и зарядом q2 = -4 мкКл.
Расстояние между центрами шаров (r) можно определить как сумму радиусов двух шаров:
r = r1 + r2 = 0.1м + 0.2м = 0.3м.
Теперь мы можем использовать формулу силы взаимодействия, чтобы найти её величину (F):
F = (9 * 10^9 Н * м^2 / Кл^2) * ((|1 мкКл| * |-4 мкКл|) / (0.3м)^2) = (9 * 10^9 Н * м^2 / Кл^2) * (4 мкКл^2 / 0.09м^2) = 4 * 10^9 Н.
Заряд шара 1 после взаимодействия (q"1) можно определить, используя соотношение:
F = k * (|q"1| * |q2|) / r^2.
Подставляем найденные значения:
4 * 10^9 Н = (9 * 10^9 Н * м^2 / Кл^2) * (|q"1| * |-4 мкКл|) / (0.3м)^2.
Решая это уравнение, найдём значение заряда шара 1 после взаимодействия (q"1):
|q"1| = (4 * 10^9 Н * (0.3м)^2) / (9 * 10^9 Н) = 0.04 Кл.
Исходя из задачи, известно, что исходный заряд шара 1 (q1) равен 1 мкКл, а при взаимодействии он становится отрицательным. Таким образом,
q"1 = -0.04 Кл.
Совет:
Для лучшего понимания электростатики и взаимодействия зарядов, рекомендуется изучить основные законы Кулона и основные формулы, используемые в электростатике. Также полезно запомнить значения постоянной Кулона и основные единицы измерения заряда.
Ещё задача:
Чтобы запрacticeь применение формулы Кулона и решение подобных задач, решите следующую задачу:
У вас есть два заряженных шара с зарядами q1 = 2 мкКл и q2 = -3 мкКл, расстояние между их центрами равно 0.5 м. Какая сила действует между шарами?