три одинаковых шарика заряжены один отрицательным зарядом -25 мкКл другой положительно зарядом 15мкКл и третий -5МкКл приводят в сопротивлен...
Условие:
Решение:
Для решения этой задачи, мы можем использовать закон Кулона, который описывает силу взаимодействия между двумя точечными зарядами. Формула для силы Кулона выглядит следующим образом:
F = k * |q1 * q2| / r^2,
где F - сила взаимодействия, k - постоянная Кулона (k ≈ 9 * 10^9 Н * м^2 / Кл^2), q1 и q2 - заряды двух шариков, r - расстояние между ними.
Из условия задачи, у нас есть три шарика с зарядами -25 мкКл, 15 мкКл и -5 мкКл. Давайте обозначим их заряды как q1, q2 и q3 соответственно.
После соприкосновения и раздвигания на расстояние 15 см, заряды шариков будут перераспределены. Для определения зарядов после соприкосновения, мы можем использовать закон сохранения заряда, согласно которому сумма зарядов до и после соприкосновения должна оставаться неизменной.
Таким образом, у нас есть следующее уравнение:
q1 + q2 + q3 = 0.
Подставляя известные значения зарядов, получаем:
-25 мкКл + 15 мкКл - 5 мкКл = 0.
-25 мкКл + 15 мкКл - 5 мкКл = -15 мкКл.
Отсюда следует, что сумма зарядов после соприкосновения равна -15 мкКл.
Теперь давайте рассмотрим взаимодействие двух шариков. По условию, мы должны определить силу взаимодействия между двумя из них. Пусть это будут шарики с зарядами q1 и q2.
Используя формулу для силы Кулона, получаем:
F = k * |q1 * q2| / r^2.
Подставляя известные значения, получаем:
F = (9 * 10^9 Н * м^2 / Кл^2) * |-25 мкКл * 15 мкКл| / (0.15 м)^2.
F = (9 * 10^9 Н * м^2 / Кл^2) * (25 * 15) * 10^-12 Кл^2 / (0.15 м)^2.
F = (9 * 10^9 Н * м^2 / Кл^2) * 375 * 10^-12 Кл^2 / (0.15 м)^2.
F = (9 * 10^9 Н * м^2 / Кл^2) * 375 * 10^-12 Кл^2 / 0.0225 м^2.
F ≈ 1.35 * 10^-3 Н.
Таким образом, сила взаимодействия между шариками с зарядами -25 мкКл и 15 мкКл составляет примерно 1.35 * 10^-3 Н.
