Два одинаковых металлических шарика заряжены положительными зарядами

Обновлено: 18.05.2024

Электростатика — раздел физики, изучающий неподвижные заряды.

Электризация — процесс, в результате которого тело приобретает электрический заряд. Если тело начиняет притягивать к себе другие тела, то говорят, что оно наэлектризовано, или приобрело электрический заряд.

Электрический заряд — физическая величина, определяющая способность тел участвовать в электромагнитных взаимодействиях.

Электрический заряд обозначается как q. Единица измерения — Кулон (Кл).

В природе существуют два вида зарядов, которые условно назвали положительными и отрицательными. Одноименные заряды отталкиваются, а разноименные притягиваются.

Закон сохранения заряда Алгебраическая сумма зарядов в замкнутой системе сохраняется:

Замкнутая система в электростатике — такая система, которая не обменивается зарядами с окружающей средой.

Экспериментально доказано, что заряды можно делить, но до определенного предела. Носитель наименьшего электрического заряда — электрон. Он заряжен отрицательно.

q e = − 1 , 6 · 10 − 19 К л

m e = 9 , 1 · 10 − 31 к г

Модуль любого заряда кратен заряду электрона:

N — избыток электронов.

В процессе электризации от одного тела к другому передаются только электроны. Если у тела избыток электронов, то оно заряжено отрицательно, а если недостаток, то — положительно.

Внимание! Заряженные тела притягивают к себе нейтральные тела и тела с противоположным зарядом. Отталкивание наблюдается только между одноименно заряженными телами.

Пример №1. На двух одинаковых металлических шарах находятся положительный заряд 7 нКл и отрицательный заряд 1 нКл. Каким станет заряд на каждом шаре при соприкосновении шаров?

После того, как шары соприкоснутся, заряд на них выровняется. Так как большим зарядом обладает положительно заряженный шар, то оба шара в итоге будут заряжены положительно:

(7 – 1)/2 нКл = 3 нКл

Каждый шар будет иметь положительный заряд, равный 3 нКл.

Закон Кулона

Закон Кулона — основной закон электростатики, который был открыт экспериментально в 1785 году. Закон Кулона

Два неподвижных точечных заряда в вакууме взаимодействуют друг с другом с силой, прямо пропорциональной квадрату расстояния между ними:

F K = k | q 1 | | q 2 | r 2 . .

F K — сила, с которой взаимодействуют два точечных заряда (кулоновская сила, или сила Кулона). | q 1 | (Кл) и | q 2 | (Кл) — модули зарядов, r (м) — расстояние между зарядами, k — коэффициент пропорциональности, который численно равен силе взаимодействия между двумя точечными зарядами по 1 Кл, находящимися на расстоянии 1 м друг от друга:

k = 1 4 π ε 0 . . = 9 · 10 9 Н · м 2 / К л 2

ε 0 — электрическая постоянная равная, 8,85∙10 –12 Кл 2 /(Н∙м 2 ). Закон Кулона в среде

F K = k | q 1 | | q 2 | ε r 2 . .

ε — диэлектрическая проницаемость. Это табличная величина, которая показывает, во сколько раз электрическое взаимодействие в среде уменьшается по сравнению с вакуумом.

Направление силы Кулона

Направление силы Кулона зависит от знаков зарядов. На рисунке ее прикладывают к центру заряженного тела.

Тип взаимодействия между зарядами	Направление силы Кулона
Взаимное притяжение разноименных зарядов
Взаимное отталкивание одноименных зарядов

Подсказки к задачам

Подсказка №1

При соприкосновении одинаковых проводящих шариков, один из которых заряжен, заряд между шариками делится поровну:

Подсказка №2

При соприкосновении одинаковых проводящих шаров заряды складываются с учетом знаков и делятся поровну. Модули зарядом двух шариков:

q ′ 1 = q ′ 2 = | q 1 ± q 2 | 2 . .

Пример №2. Два маленьких одинаковых металлических шарика заряжены положительными зарядами q и 5q и находятся на некотором расстоянии друг от друга. Шарики привели в соприкосновении и раздвинули на прежнее расстояние. Как изменилась сила взаимодействия шариков?

Изначально сила Кулона была равна:

F K 1 = k q 5 q r 2 . . = 5 k q 2 r 2 . .

Когда шарики коснулись, заряд каждого из них стал равен:

q ′ = 5 q + q 2 . . = 3 q

После того, как шарики раздвинули на прежнее расстояние, сила взаимодействия между ними стала равна:

F K 2 = k 3 q 3 q r 2 . . = 9 k q 2 r 2 . .

Поделим вторую силы на первую и получим:

F K 2 F K 1 . . = 9 k q 2 r 2 . . · r 2 5 k q 2 . . = 9 5 . . = 1 , 8

Следовательно, после всех манипуляций сила взаимодействия между двумя заряженными шариками увеличилась в 1,8 раз.

q помещён слева от неподвижных положительно заряженных шариков (см. рисунок). Куда направлена равнодействующая кулоновских сил, действующих на заряд q?

Алгоритм решения

Вспомнить, как взаимодействуют разноименные заряды.
Установить взаимодействие заряда с каждым из шариков.
Выяснить, куда будет направлена равнодействующая сила, действующая на заряд со стороны заряженных шариков.

Решение

Отрицательные и положительные заряды притягиваются. Следовательно, каждый из положительно заряженных шариков притягивает отрицательный заряд q к себе — каждая из сил (F_K₁ и F_K₂) будет направлена вправо. Поэтому их равнодействующая F_K тоже будет направлена вправо.

Два одинаковых металлических шарика зарядили одноимёнными зарядами 42q и 2q, затем привели в соприкосновение, а потом развели?

Два одинаковых металлических шарика зарядили одноимёнными зарядами 42q и 2q, затем привели в соприкосновение, а потом развели.

Чему стал равен заряд каждого шарика?

Q = (42q + 2q) / 2 = 44q / 2 = 22q.

Два одинаковых шарика с зарядами ( + q) и (–3q) привели в соприкосновение и развели в стороны?

Два одинаковых шарика с зарядами ( + q) и (–3q) привели в соприкосновение и развели в стороны.

Каков будет заряд на каждом из шариков?

Заряд одного металлического шарика равен - 10e, заряд другого такого же шарика равен + 26e?

Заряд одного металлического шарика равен - 10e, заряд другого такого же шарика равен + 26e.

Шарики привели в соприкосновение и раздвинули.

Какой заряд будет у каждого из шариков после этого?

Заряд одного металлического шарика равен - 9e заряд другого такого же шарика равен - 11e шарики привели в соприкосновение и раздвинули какой заряд будет у каждого из шариков после этого?

Заряд одного металлического шарика равен - 9e заряд другого такого же шарика равен - 11e шарики привели в соприкосновение и раздвинули какой заряд будет у каждого из шариков после этого?

Два одинаковых металлических шарика с зарядами 1 мкКл и 3 мкКл привели в соприкосновение и развели на расстояние, вдвое?

Два одинаковых металлических шарика с зарядами 1 мкКл и 3 мкКл привели в соприкосновение и развели на расстояние, вдвое.

Один шарик имеет заряд + 8q а другой такой же шарик имеет заряд - 4q?

Один шарик имеет заряд + 8q а другой такой же шарик имеет заряд - 4q.

Их привели в соприкосновение и раздвинули.

Заряд каждого шарика стал равен .

Два одинаковых Шарика с зарядами 2мкКл и - 6мкКл привели в соприкосновение и развели на прежнее расстояние а)какими стали заряда шариков после соприкосновения?

Два одинаковых Шарика с зарядами 2мкКл и - 6мкКл привели в соприкосновение и развели на прежнее расстояние а)какими стали заряда шариков после соприкосновения?

Б)Как изменилась сила взаимодействия между шариками по значению и направлению.

Одинаковые металлические шарики с зарядами q1 = - 3q q2 = 5q привели в соприкосновение и раздвинули на прежнее расстояние?

Одинаковые металлические шарики с зарядами q1 = - 3q q2 = 5q привели в соприкосновение и раздвинули на прежнее расстояние.

Каждый из шариков имеет заряд.

1. Два одинаковых металлических шарика зарядили одноименными зарядами + 2q и + 7q, привели в соприкосновение, а потом развели?

1. Два одинаковых металлических шарика зарядили одноименными зарядами + 2q и + 7q, привели в соприкосновение, а потом развели.

2. Два одинаковых металлических шарика зарядили разноименными зарядами + 5q и - 9q, привели в соприкосновение, а потом развели.

Заряд одного металлического шарика - 8q, а заряд другого такого же шара - 12q?

Заряд одного металлического шарика - 8q, а заряд другого такого же шара - 12q.

Какой заряд будет после этого у каждого из шариков?

НУЖНО СРОЧНО ДАМ 20 БАЛЛОВ ?

НУЖНО СРОЧНО ДАМ 20 БАЛЛОВ !

Два одинаковых металлических шарика зарядили одноименными зарядами 7 кл и 19 кл , привели в соприкосновение , а потом развели .

Определите , чему стал равен заряд каждого шарика ?

На этой странице находится вопрос Два одинаковых металлических шарика зарядили одноимёнными зарядами 42q и 2q, затем привели в соприкосновение, а потом развели?, относящийся к категории Физика. По уровню сложности данный вопрос соответствует знаниям учащихся 5 - 9 классов. Здесь вы найдете правильный ответ, сможете обсудить и сверить свой вариант ответа с мнениями пользователями сайта. С помощью автоматического поиска на этой же странице можно найти похожие вопросы и ответы на них в категории Физика. Если ответы вызывают сомнение, сформулируйте вопрос иначе. Для этого нажмите кнопку вверху.

Два маленьких одинаковых металлических шарика заряжены положительно зарядами q и 5q и находятся на некотором расстоянии друг от друга?

Два маленьких одинаковых металлических шарика заряжены положительно зарядами q и 5q и находятся на некотором расстоянии друг от друга.

Шарики привели в соприкосновение и раздвинули на преженее расстояние.

Как изменилась сила взаимодействия шариков?

(во сколько раз увеличилась или уменьшилась).

F1 = k * q * 5q / r ^ 2 = k * 5q ^ 2 / r ^ 2

когда их прикоснули друг к другу заряды уравнялись и стали равны по 3q

F2 = k * 3q * 3q / r ^ 2 = k * 9q ^ 2 / r ^ 2

F2 / F1 = 9q ^ 2 / 5q ^ 2 = 1.

следовательно сила из взаимодействия увеличилась в 1.

Два одинаковых металлических шарика заряжены равными по модулю, но разноименными зарядами?

Два одинаковых металлических шарика заряжены равными по модулю, но разноименными зарядами.

Шарики привели в соприкосновение и раздвинули на прежнее расстояние.

Во сколько раз изменилась сила взаимодействия?

Одинаковые металлические шарики, заряженные одноименно зарядами q и 4q, находятся на расстоянии r друг от друга?

Одинаковые металлические шарики, заряженные одноименно зарядами q и 4q, находятся на расстоянии r друг от друга.

Шарики привели в соприкосновение.

На какое расстояние х надо их развести, чтобы сила взаимодействия осталась прежней?

Два одинаковых металлических шарика, находящихся в воздухе, заряжены так, что заряд один из них в 5 раз больше заряда другого?

Два одинаковых металлических шарика, находящихся в воздухе, заряжены так, что заряд один из них в 5 раз больше заряда другого.

Во сколько раз увеличилась сила взаимодействия, если шарики были заряжены одноименно.

Два одинаковых металлических шарика заряжены положительными зарядами 5 нКл и 20 нКл?

Два одинаковых металлических шарика заряжены положительными зарядами 5 нКл и 20 нКл.

Центры шариков находятся в вакууме на расстоянии 10 см друг от друга.

На какое расстояние после этого нужно развести их центры, чтобы сила взаимодействия осталась прежней.

Помогите пожалуйста, если можно с подробным решением.

Два одинаковых металлических шарика заряжены равными по модулю но разноименными зарядамию Шарики привели в соприкосновение и раздвинули на прежнее расстояние?

Два одинаковых металлических шарика заряжены равными по модулю но разноименными зарядамию Шарики привели в соприкосновение и раздвинули на прежнее расстояние.

Как при этом изменились заряды на шариках.

Два одинаковых шарика с зарядами 2нКл и 4нКл, находящиеся на некотором расстоянии друг от друга, привели в соприкосновение и развели после этого на такое же расстояние?

Два одинаковых шарика с зарядами 2нКл и 4нКл, находящиеся на некотором расстоянии друг от друга, привели в соприкосновение и развели после этого на такое же расстояние.

Как изменилась сила взаимодействия между шариками?

Центр шарика находятся на расстоянии 10 см друг от друга.

На какое расстояние этого нужно развести центры, чтобы сила взаимодействия осталась прежней?

В воздухе на некотором расстоянии друг от друга находятся два одинаковых маленьких Шарика, имеющих заряды + 0, 5мкКл?

В воздухе на некотором расстоянии друг от друга находятся два одинаковых маленьких Шарика, имеющих заряды + 0, 5мкКл.

Шарики привели в соприкосновение , а затем раздвинули на тоже расстояние.

Во сколько раз изменилась сила взаимодействия шариков.

2 одинаковых металлических шарика заряжены так что заряд одного из них в 5 раз больше заряда другого ?

2 одинаковых металлических шарика заряжены так что заряд одного из них в 5 раз больше заряда другого .

Шарики привели в соприкосновение и снова раздвинули .

Чему равно отношение зарядов шариков после соприкосновения, если изначально они были заряжены разноименно?

Вопрос Два маленьких одинаковых металлических шарика заряжены положительно зарядами q и 5q и находятся на некотором расстоянии друг от друга?, расположенный на этой странице сайта, относится к категории Физика и соответствует программе для 10 - 11 классов. Если ответ не удовлетворяет в полной мере, найдите с помощью автоматического поиска похожие вопросы, из этой же категории, или сформулируйте вопрос по-своему. Для этого ключевые фразы введите в строку поиска, нажав на кнопку, расположенную вверху страницы. Воспользуйтесь также подсказками посетителей, оставившими комментарии под вопросом.

Читайте также: