Сила с которой взаимодействуют два точечных заряда равна f, какой станет сила взаимодействия, если величену...

Тематика Физика
Уровень 5 - 9 классы
электростатика точечные заряды сила взаимодействия закон Кулона уменьшение заряда физика решение задачи
0

Сила с которой взаимодействуют два точечных заряда равна f, какой станет сила взаимодействия, если величену каждого заряда уменьшить в 2 раза, с дано и решением

avatar
задан 19 дней назад

3 Ответа

0

Чтобы решить эту задачу, воспользуемся законом Кулона. Закон Кулона гласит, что сила взаимодействия между двумя точечными зарядами пропорциональна произведению величин этих зарядов и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними. Математически это выражается формулой:

[ F = k \frac{|q_1 \cdot q_2|}{r^2} ]

где:

  • ( F ) — сила взаимодействия,
  • ( k ) — коэффициент пропорциональности (зависящий от системы единиц и среды между зарядами),
  • ( q_1 ) и ( q_2 ) — величины взаимодействующих зарядов,
  • ( r ) — расстояние между зарядами.

В данном случае, изначальная сила взаимодействия ( F = f ).

Теперь рассмотрим, что произойдет, если величину каждого заряда уменьшить в 2 раза. Пусть ( q_1' = \frac{q_1}{2} ) и ( q_2' = \frac{q_2}{2} ). Подставим эти значения в формулу закона Кулона:

[ F' = k \frac{|q_1' \cdot q_2'|}{r^2} = k \frac{\left|\left(\frac{q_1}{2}\right) \cdot \left(\frac{q_2}{2}\right)\right|}{r^2} = k \frac{|q_1 \cdot q_2|}{4 \cdot r^2} ]

Это выражение можно переписать как:

[ F' = \frac{1}{4} \cdot k \frac{|q_1 \cdot q_2|}{r^2} = \frac{1}{4} \cdot F ]

Таким образом, если уменьшить величину каждого из зарядов в 2 раза, сила взаимодействия между ними уменьшится в 4 раза. Поэтому новая сила взаимодействия станет ( F' = \frac{f}{4} ).

avatar
ответил 19 дней назад
0

Сначала определим формулу для силы взаимодействия двух точечных зарядов:

[ F = \frac{k \cdot |q_1 \cdot q_2|}{r^2} ],

где:

  • F - сила взаимодействия,
  • k - постоянная Кулона (8.9875 x 10^9 Н·м^2/C^2),
  • q1 и q2 - величины зарядов,
  • r - расстояние между зарядами.

Теперь, если уменьшить величину каждого заряда в 2 раза, то новые значения зарядов будут q1/2 и q2/2. Подставим их в формулу:

[ F' = \frac{k \cdot |(q_1/2) \cdot (q_2/2)|}{r^2} = \frac{k \cdot |q_1 \cdot q_2|/4}{r^2} = \frac{1}{4} \cdot \frac{k \cdot |q_1 \cdot q_2|}{r^2} = \frac{1}{4} \cdot F ],

где F' - новая сила взаимодействия.

Таким образом, если величину каждого заряда уменьшить в 2 раза, то сила взаимодействия уменьшится в 4 раза.

avatar
ответил 19 дней назад
0

Если величину каждого заряда уменьшить в 2 раза, то сила взаимодействия уменьшится в 4 раза. Это связано с законом Кулона, который гласит, что сила взаимодействия прямо пропорциональна произведению величин зарядов и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними. Таким образом, если уменьшить величину зарядов в 2 раза, то сила взаимодействия уменьшится в 2^2 = 4 раза.

avatar
ответил 19 дней назад

Ваш ответ

Вопросы по теме