Задание 3 Параграф 92 ГДЗ Мякишев 10 класс (Физика)
Решение #1
Решение #2
ИИ
Разбор
Варианты ответа:
Дано:
r = 40 см = 0,4 м,
q₁ = 9 · 10⁻⁹ Кл,
q₂ = −2 · 10⁻⁹ Кл,
k = 9 · 10⁹ Н · м²/Кл².
До соприкосновения по закону Кулона:
F₁ = k|q₁q₂|/r² = 9 · 10⁹ · (9 · 10⁻⁹ · 2 · 10⁻⁹)/0,4² ≈ 1,01 · 10⁻⁶ Н.
Заряды имеют разные знаки, поэтому шарики притягиваются.
После соприкосновения общий заряд поровну распределится между одинаковыми шариками:
q′ = (q₁ + q₂)/2 = (9 · 10⁻⁹ − 2 · 10⁻⁹)/2 = 3,5 · 10⁻⁹ Кл.
Тогда сила взаимодействия:
F₂ = kq′²/r² = 9 · 10⁹ · (3,5 · 10⁻⁹)²/0,4² ≈ 6,89 · 10⁻⁷ Н.
Оба шарика получили положительные заряды, поэтому после соприкосновения они отталкиваются.
Ответ: до соприкосновения шарики притягиваются с силой 1,01 · 10⁻⁶ Н; после соприкосновения отталкиваются с силой 6,89 · 10⁻⁷ Н.
r = 40 см = 0,4 м,
q₁ = 9 · 10⁻⁹ Кл,
q₂ = −2 · 10⁻⁹ Кл,
k = 9 · 10⁹ Н · м²/Кл².
До соприкосновения по закону Кулона:
F₁ = k|q₁q₂|/r² = 9 · 10⁹ · (9 · 10⁻⁹ · 2 · 10⁻⁹)/0,4² ≈ 1,01 · 10⁻⁶ Н.
Заряды имеют разные знаки, поэтому шарики притягиваются.
После соприкосновения общий заряд поровну распределится между одинаковыми шариками:
q′ = (q₁ + q₂)/2 = (9 · 10⁻⁹ − 2 · 10⁻⁹)/2 = 3,5 · 10⁻⁹ Кл.
Тогда сила взаимодействия:
F₂ = kq′²/r² = 9 · 10⁹ · (3,5 · 10⁻⁹)²/0,4² ≈ 6,89 · 10⁻⁷ Н.
Оба шарика получили положительные заряды, поэтому после соприкосновения они отталкиваются.
Ответ: до соприкосновения шарики притягиваются с силой 1,01 · 10⁻⁶ Н; после соприкосновения отталкиваются с силой 6,89 · 10⁻⁷ Н.
При соприкосновении одинаковых шариков их суммарный заряд распределяется поровну. Поэтому заряд каждого шарика станет равен
q = (9 · 10⁻⁹ Кл − 2 · 10⁻⁹ Кл) : 2 = 3,5 · 10⁻⁹ Кл.
После разведения на расстояние r = 40 см = 0,4 м сила отталкивания составит
Fпосле = kq²/r² =
= 9 · 10⁹ · (3,5 · 10⁻⁹)²/0,4² ≈ 6,9 · 10⁻⁷ Н.
До соприкосновения шарики имели разноимённые заряды, поэтому между ними действовала сила притяжения:
Fдо = k|q₁q₂|/r² =
= 9 · 10⁹ · |9 · 10⁻⁹ · (−2 · 10⁻⁹)|/0,4² ≈ 1,0 · 10⁻⁶ Н.
Ответ: первоначально шарики притягивались с силой 1,0 · 10⁻⁶ Н, а после соприкосновения стали отталкиваться с силой 6,9 · 10⁻⁷ Н.
q = (9 · 10⁻⁹ Кл − 2 · 10⁻⁹ Кл) : 2 = 3,5 · 10⁻⁹ Кл.
После разведения на расстояние r = 40 см = 0,4 м сила отталкивания составит
Fпосле = kq²/r² =
= 9 · 10⁹ · (3,5 · 10⁻⁹)²/0,4² ≈ 6,9 · 10⁻⁷ Н.
До соприкосновения шарики имели разноимённые заряды, поэтому между ними действовала сила притяжения:
Fдо = k|q₁q₂|/r² =
= 9 · 10⁹ · |9 · 10⁻⁹ · (−2 · 10⁻⁹)|/0,4² ≈ 1,0 · 10⁻⁶ Н.
Ответ: первоначально шарики притягивались с силой 1,0 · 10⁻⁶ Н, а после соприкосновения стали отталкиваться с силой 6,9 · 10⁻⁷ Н.
При r = 0,4 м по закону Кулона:
Fдо = 9 · 10⁹ · |9 · 10⁻⁹ · (−2 · 10⁻⁹)| / 0,4²
≈ 1,01 · 10⁻⁶ Н.
Это сила притяжения, так как заряды разноимённые.
После контакта заряд каждого одинакового шарика равен:
q = (9 − 2) · 10⁻⁹ / 2 = 3,5 · 10⁻⁹ Кл.
Fпосле = 9 · 10⁹ · (3,5 · 10⁻⁹)² / 0,4²
≈ 6,9 · 10⁻⁷ Н.
После соприкосновения шарики имеют положительные заряды и отталкиваются.
Fдо = 9 · 10⁹ · |9 · 10⁻⁹ · (−2 · 10⁻⁹)| / 0,4²
≈ 1,01 · 10⁻⁶ Н.
Это сила притяжения, так как заряды разноимённые.
После контакта заряд каждого одинакового шарика равен:
q = (9 − 2) · 10⁻⁹ / 2 = 3,5 · 10⁻⁹ Кл.
Fпосле = 9 · 10⁹ · (3,5 · 10⁻⁹)² / 0,4²
≈ 6,9 · 10⁻⁷ Н.
После соприкосновения шарики имеют положительные заряды и отталкиваются.
Рассмотрим вариант решения задания из учебника
Мякишев, Буховцев 10 класс, Просвещение:
Два одинаковых шарика находятся на расстоянии 40 см друг от друга. Заряд одного из них 9 * 10^-9 Кл, а заряд другого -2 * 10^-9 Кл. Шарики привели в соприкосновение и вновь раздвинули на такое же расстояние. Определите силы их взаимодействия до и после соприкосновения.
