Сравните модули силы взаимодействия между двумя шарами радиусом r и зарядами +q и -q, расположенными на расстоянии
Сравните модули силы взаимодействия между двумя шарами радиусом r и зарядами +q и -q, расположенными на расстоянии l=8r, с модулями силы взаимодействия между точечными зарядами +q и -q, также находящимися на том же расстоянии.
19.07.2024 08:06
Пояснение: Для сравнения модулей силы взаимодействия между шарами и точечными зарядами, нам необходимо использовать закон Кулона, который описывает взаимодействие между двумя зарядами.
Сила взаимодействия между двумя зарядами определяется по формуле:
F = k * |q1 * q2| / r²,
где:
F - модуль силы взаимодействия,
k - постоянная Кулона (k = 8.99 * 10^9 Н * м² / Кл²),
q1 и q2 - заряды взаимодействующих тел,
r - расстояние между зарядами.
Для сравнения модулей силы между шарами и точечными зарядами, подставим значения в формулу:
1) Для шаров:
F_шары = k * |q * (-q)| / (8r)²,
2) Для точечных зарядов:
F_точка = k * |q * (-q)| / (8r)².
Поскольку значения зарядов и расстояния между ними одинаковы в обоих случаях, модули силы взаимодействия будут одинаковыми:
F_шары = F_точка.
Например:
Пусть заряды +q и -q равны 2 Кл, а радиус шара r равен 10 см. Тогда мы можем использовать формулу, чтобы вычислить модуль силы взаимодействия между шарами и точечными зарядами.
Совет: Чтобы лучше понять эту тему, рекомендуется прочитать о законе Кулона и изучить примеры решений задач на силу взаимодействия между зарядами.
Задание: Если радиус шара увеличить в 2 раза, как изменится модуль силы взаимодействия между шарами и точечными зарядами?