Три одинаковых металлических шарика A, B, C, заряды которых равны 5 пКл, -3 пКл и 1 пКл соответственно, были соединены друг с другом, а затем разъединены. Какой из шариков при этом остался с зарядом без изменений?
Физика Колледж Электрические заряды и их взаимодействие металлические шарики заряды шариков физика 12 класс электроника электростатика заряд без изменений Новый
Чтобы понять, какой из шариков остался с зарядом без изменений, давайте рассмотрим процесс соединения и разъединения шариков более подробно.
Когда металлические шарики соединяются, они становятся частью одной проводящей системы. В этом случае заряды на шариках перераспределяются до тех пор, пока потенциал на всех шариках не станет одинаковым. После этого, когда шарики разъединяются, каждый из них сохраняет свой новый заряд.
Теперь давайте проанализируем заряды шариков:
Сначала найдем общий заряд системы:
Общий заряд Q = заряд A + заряд B + заряд C = 5 пКл + (-3 пКл) + 1 пКл = 5 - 3 + 1 = 3 пКл.
Теперь найдем, сколько зарядов будет у каждого шарика после соединения и разъединения. Поскольку у нас три шарика, общий заряд будет распределен поровну:
Заряд на каждом шарике после соединения:
Q_средний = Q / 3 = 3 пКл / 3 = 1 пКл.
Таким образом, после соединения и равномерного распределения заряда, каждый шарик будет иметь заряд 1 пКл.
Теперь, когда шарики разъединяются, они сохраняют новый заряд. Шарик C изначально уже имел заряд 1 пКл, и после перераспределения, его заряд останется без изменений.
Ответ: Шарик C остался с зарядом без изменений (1 пКл).