Какой заряд был у исходно наэлектризованного шарика, если он находился в соприкосновении с равным

Содержание: Заряд шарика

Инструкция: Чтобы решить данную задачу, мы можем использовать законы электростатики. Когда исходно наэлектризованный шарик соприкасается с ненаэлектризованным шариком, они обмениваются зарядом и становятся заряженными с противоположными знаками. Затем, когда шарики отталкиваются друг от друга, действует сила отталкивания, которая зависит от величины зарядов и расстояния между ними.

Мы можем использовать закон Кулона для вычисления заряда исходно наэлектризованного шарика. Формула для силы Кулона выглядит следующим образом:

F = k * |q1 * q2| / r^2

Где F - сила, k - постоянная Кулона, q1 и q2 - заряды шариков, r - расстояние между ними.

По условию задачи, известны сила F = 0.25 Н и расстояние r = 9 см. Мы также знаем, что заряды шариков равны друг другу. Поэтому, чтобы найти заряд просто нужно из формулы силы Кулона решить уравнение относительно q1:

0.25 = k * |q1^2| / (0.09)

Зная, что k = 9 * 10^9 Н * м^2 / Кл^2 (постоянная Кулона), можно решить это уравнение и найти заряд q1.

Демонстрация: Найдите заряд исходно наэлектризованного шарика, если он находился в соприкосновении с равным ему ненаэлектризованным шариком, а затем они оттолкнулись друг от друга на расстоянии r = 9 см с силой F = 0,25 Н.

Совет: Чтобы лучше понять эту тему, полезно изучить законы электростатики, формулу для силы Кулона и закон сохранения заряда.

Упражнение: Если шарик с зарядом 5 мКл соприкасается с ненаэлектризованным шариком и они отталкиваются друг от друга с силой 0.2 Н на расстоянии 6 см, какой будет заряд ненаэлектризованного шарика?