Лучшие помощники
- Megamozg 2205 б
- Matalya1 1800 б
- DevAdmin 1720 б
- arkasha_bortnikov 900 б
- Dwayne_Johnson 870 б
10 декабря 2022 19:08
1394
Два точечных заряда притягиваются с силой 4мН, когда расстояние между ними равно 30 см. После того как их на короткое время привели в соприкосновение и вновь поместили на прежднее расстояниесила электрического взаимодействия стала равной 2,25мН. Определите заряды шариков до их взаимодействия.
1
ответ
F1=4E(-3) Н
F2=2.25E(-3) Н
R=0.3 м
k=9E(+9) Н·м²/Кл²
Поскольку после соприкосновения шариков сила уменьшилась, но не исчезла вообще, значит один заряд был по модулю большим, пусть это будет Q1
До соприкосновения
F1=k·Q1·Q2/R²
Или
A=Q1·Q2
Где
А=F1·R²/k
A=(4E-14) Кл²
После прикосновения оба заряда стали равны
(Q1-Q2)/2
F2=k·(Q1-Q2)²/(4·R²)
Или
F2·R²/k=(Q1-Q2)²/4
B=(Q1-Q2)²/4
Где
B= F2·R²/k
B=2.25E(-14) Кл²
Или
2·sqrt(B)= Q1-Q2
Q1=2·sqrt(B)+Q2
A=(2·sqrt(B)+Q2)·Q2
Получим квадратное уравнение
Q2²+2·sqrt(B)·Q2-A=0
Корнем которого будет
Q2=-sqrt(B)+sqrt(A+B)
Подставив выше приведенные численные значения, получаем: Q2=-1.5E(-7)+2.5E(-7)
Q2=1E(-7) Кл
Q1=2·1.5(E-7)+1E(-7)
Q1=4E(-7) Кл
Ответ
Q1=0.4 микро Кулона
Q2=0.1 микро Кулон
F2=2.25E(-3) Н
R=0.3 м
k=9E(+9) Н·м²/Кл²
Поскольку после соприкосновения шариков сила уменьшилась, но не исчезла вообще, значит один заряд был по модулю большим, пусть это будет Q1
До соприкосновения
F1=k·Q1·Q2/R²
Или
A=Q1·Q2
Где
А=F1·R²/k
A=(4E-14) Кл²
После прикосновения оба заряда стали равны
(Q1-Q2)/2
F2=k·(Q1-Q2)²/(4·R²)
Или
F2·R²/k=(Q1-Q2)²/4
B=(Q1-Q2)²/4
Где
B= F2·R²/k
B=2.25E(-14) Кл²
Или
2·sqrt(B)= Q1-Q2
Q1=2·sqrt(B)+Q2
A=(2·sqrt(B)+Q2)·Q2
Получим квадратное уравнение
Q2²+2·sqrt(B)·Q2-A=0
Корнем которого будет
Q2=-sqrt(B)+sqrt(A+B)
Подставив выше приведенные численные значения, получаем: Q2=-1.5E(-7)+2.5E(-7)
Q2=1E(-7) Кл
Q1=2·1.5(E-7)+1E(-7)
Q1=4E(-7) Кл
Ответ
Q1=0.4 микро Кулона
Q2=0.1 микро Кулон
0
·
Хороший ответ
12 декабря 2022 19:08
Остались вопросы?
Еще вопросы по категории Физика
Амплитуда затухающих колебаний маятника в начальный момент составляет 13 см. Через 16 c амплитуда равна 5 см. Какой будет амплитуда (см) через 15 с?...
Почему работа силы Ампера может быть равна 0? Какое поле называется однородным?...
Рычаг длиной 60 см находится в равновесии. Какая сила приложена в точке В...
С какой скоростью проходит груз пружинного маятника положение равновесия, если жесткость пружины 400 Н/м, а амплитуда колебаний 2 см? Масса груза 1 кг...
1) Велосипедист съехал с горки за 5с,двигаясь с постоянным ускорение 0,5 м/с.Определите длину горки,если известно,что в начале спуска скорость велосип...