На сколько раз изменилась сила отталкивания между двумя одноименно заряженными шариками, если их заряды различаются

Тема: Сила отталкивания между заряженными шариками

Разъяснение:
Сила отталкивания между двумя одноименно заряженными шариками пропорциональна произведению их зарядов и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними. Если заряды шариков различаются в 2 раза и расстояние между ними не изменяется, мы можем рассмотреть изменение этой силы.

Пусть заряд одного из шариков равен Q, а заряд другого шарика равен 2Q.

Формула для силы отталкивания между ними: F = k * (Q1 * Q2) / r^2, где k - постоянная электростатической силы, r - расстояние между заряженными телами.

Исходя из формулы, когда заряды шариков равны Q и 2Q, сила отталкивания равна F1 = k * (Q * (2Q)) / r^2.

Чтобы рассмотреть изменение этой силы, рассмотрим случай, когда заряды шариков равны 2Q и 4Q. В этом случае сила отталкивания будет равна F2 = k * ((2Q) * (4Q)) / r^2.

Отношение изменения силы отталкивания будет равно F2/F1 = ((2Q) * (4Q)) / (Q * (2Q)) = (8Q^2) / (2Q^2) = 4.

Таким образом, сила отталкивания увеличивается в 4 раза.

Пример использования:
Если сила отталкивания между двумя одноименно заряженными шариками составляла 10 Н и их заряды различались в 2 раза, то после разведения шариков на исходное расстояние она составит 10 Н * 4 = 40 Н.

Совет:
Для лучшего понимания этой темы, полезно изучить закон Кулона для электростатических сил и правило взаимодействия заряженных тел. Также важно решать практические задачи и проводить эксперименты, чтобы увидеть, как изменения зарядов и расстояния влияют на силу отталкивания.

Упражнение:
Два одноименно заряженных шарика имеют заряды 5 Кл и 10 Кл соответственно. Если расстояние между ними составляет 2 метра, насколько раз изменится сила отталкивания, если шарики разведутся на исходное расстояние?