Question

Заряджені кульки, відстань між якими 50 см, відштовхуються одна від одної з силою 2 Н. Сумарний заряд кульок 210-5 Кл. Визначити заряд кожної кульк

Answer 1

Для визначення заряду кожної кульки використовуємо закон Кулона:

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

де:
- \( F \) - сила взаємодії (2 Н),
- \( k \) - електрична стала (приблизно \(8.99 \times 10^9 \ \text{Н} \cdot \text{м}^2/\text{Кл}^2\) в вакуумі),
- \( q_1 \) і \( q_2 \) - заряди кульок,
- \( r \) - відстань між кульками (0.5 м).

Ми знаємо, що \( F = 2 \ \text{Н} \), \( k \) і \( r \), тож можемо знайти суму зарядів \( q_1 \) і \( q_2 \), яка дорівнює сумарному заряду 2 \(\times\) \(10^{-5}\) Кл.

\[ q_1 + q_2 = 2 \times 10^{-5} \ \text{Кл} \]

Також відомо, що відстань між кульками має бути додатньою, оскільки вони відштовхуються. Тому, якщо \( q_1 \) і \( q_2 \) - заряди однакові, то сума їхніх зарядів має бути додатною. Таким чином, можемо записати:

\[ q_1 = q_2 = \frac{{2 \times 10^{-5}}}{{2}} \ \text{Кл} \]

Отже, кожна з кульок має заряд \( q = 1 \times 10^{-5} \ \text{Кл} \).