При каких условиях два точечных заряда будут отталкиваться друг от друга?
Как изменится сила взаимодействия между двумя точечными зарядами, если уменьшить величину каждого заряда в 2 раза, не меняя расстояния между ними, если в данный момент эта сила равна 12 Н?
Физика 11 класс Электрические заряды и их взаимодействие условия отталкивания точечных зарядов сила взаимодействия зарядов уменьшение величины заряда расстояние между зарядами физика 11 класс Новый
Чтобы понять, при каких условиях два точечных заряда будут отталкиваться друг от друга, необходимо вспомнить закон Кулона. Этот закон гласит, что сила взаимодействия между двумя точечными зарядами пропорциональна произведению величин этих зарядов и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними. Формула выглядит следующим образом:
F = k * (|q1 * q2|) / r^2
где:
Теперь, чтобы два заряда отталкивались, они должны иметь одинаковый знак. Это означает, что оба заряда должны быть положительными или оба отрицательными. Если один заряд положительный, а другой отрицательный, то они будут притягиваться.
Теперь перейдем ко второму вопросу. Если мы уменьшаем величину каждого заряда в 2 раза, то новые заряды будут равны:
Теперь подставим новые значения в формулу закона Кулона:
F' = k * (|q1' * q2'|) / r^2
Подставим значения:
F' = k * (|q1 / 2 * q2 / 2|) / r^2
Это можно упростить:
F' = k * (|q1 * q2|) / (4 * r^2)
Таким образом, новая сила взаимодействия будет в 4 раза меньше, чем первоначальная сила:
F' = F / 4
Если первоначальная сила равна 12 Н, то:
F' = 12 Н / 4 = 3 Н
Итак, если уменьшить величину каждого заряда в 2 раза, не меняя расстояния между ними, сила взаимодействия между ними уменьшится до 3 Н.