Дві однакові провідні кульки з зарядами q1=60 нКл і q2=-20 нКл знаходяться на деякій відстані один від одного. Їх приводять у дотик і розводять на колишню відстань. На скільки відсотків зменшиться сила взаємодії між зарядами?

Ответ:

Сила взаємодії між двома зарядами залежить від величини зарядів та відстані між ними. Згідно з законом Кулона, сила взаємодії між двома точковими зарядами пропорційна добутку їх зарядів та обернено пропорційна квадрату відстані між ними.

Після того, як провідні кульки зійшлися та розвелися на колишню відстань, заряди на них не змінилися. Тому, відстань між кульками та відношення зарядів лишаються незмінними.

Таким чином, згідно з формулою для сили взаємодії:

F = k * q1 * q2 / r^2,

де F - сила взаємодії, k - коефіцієнт Кулона, q1 та q2 - заряди кульок, r - відстань між кульками.

Якщо позначити силу взаємодії між кульками до дотику як F1, а після розводки як F2, то відношення F2/F1 можна обчислити як:

F2/F1 = (k * q1 * q2 / r^2) / (k * q1 * q2 / (2r)^2) = 4.

Таким чином, сила взаємодії між кульками після їх розводки становитиме 1/4 (або 25%) від сили взаємодії до дотику. Отже, сила взаємодії зменшиться на 75%.