Два проводящих шара одинаковых размеров с зарядами 6 нКл и -8 нКл были приведены в соприкосновение. Затем второй шар коснулся незаряженного шара таких же размеров. Какими зарядами обладает каждый шар?
Физика Колледж Электрические заряды и их взаимодействие проводящие шары заряды электрический контакт равновесие зарядов незаряженный шар физика 12 класс
Давайте решим эту задачу шаг за шагом.
У нас есть два проводящих шара с зарядами:
Когда два проводящих шара соприкасаются, происходит перераспределение зарядов. Поскольку шары одинакового размера, общий заряд делится поровну между ними.
Шаг 1: Найдем общий заряд двух первых шаров.Общий заряд Q можно найти следующим образом:
Q = Q1 + Q2 = 6 нКл + (-8 нКл) = 6 нКл - 8 нКл = -2 нКл.
Шаг 2: Определим заряд каждого шара после соприкосновения.Так как шары одинаковые, после соприкосновения заряд распределится поровну:
Q1' = Q2' = Q / 2 = -2 нКл / 2 = -1 нКл.
Таким образом, после соприкосновения первый и второй шары будут иметь заряд -1 нКл.
Шаг 3: Теперь второй шар касается незаряженного шара.Когда второй шар с зарядом -1 нКл касается незаряженного шара, заряд также перераспределяется. Общий заряд двух шаров будет:
Q = Q2' + Q3 = -1 нКл + 0 = -1 нКл.
Так как шары одинаковые, заряд разделится поровну:
Q2'' = Q3' = Q / 2 = -1 нКл / 2 = -0.5 нКл.
Итак, в итоге мы имеем:Таким образом, заряды на каждом шаре после всех взаимодействий составляют: