Физика
9 класс
Задача
Заряженный шарик приводят в соприкосновение с точно таким же незаряженным шариком. Находясь на расстоянии r=15 см, шарики отталкиваются с силой F=1 мН. Каков был первоначальный заряд заряженного шарика?
Решение
При соприкосновении заряд разделится ровно пополам (шарики одинаковые).По данной силе взаимодействия можем определить заряды шариков после соприкосновения (не забудем, что все величины надо представить в единицах СИ — F=10−3 Н, r=0.15 м):
F=k⋅q2r2,q2=F⋅r2k
k=14⋅π⋅ε0=9⋅109
q=√f⋅r2k=√10−3⋅(0.15)29⋅109=5⋅108
Тогда до соприкосновения заряд заряженного шарика был вдвое больше: q1=2⋅5⋅10−8=10−7
Ответ
q1=10−7=10⋅10−6 Кл, или 10 мкКл.