Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип 20 № 1630
i

За­ря­жен­ные ша­ри­ки, на­хо­дя­щи­е­ся на рас­сто­я­нии l = 2м друг от друга, от­тал­ки­ва­ют­ся с силой F = 1Н. Общий заряд ша­ри­ков Q = 5 умно­жить на 10 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка минус 5 пра­вая круг­лая скоб­ка Кл. Как рас­пре­де­лен этот заряд между ша­ри­ка­ми?

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

По за­ко­ну Ку­ло­на F= дробь: чис­ли­тель: k|q_1||q_2|, зна­ме­на­тель: l в квад­ра­те конец дроби , по усло­вию Q=q_1 плюс q_2. Решая дан­ную си­сте­му урав­не­ний, по­лу­ча­ем:

kq в квад­ра­те _1 минус kQq_1 плюс Fl в квад­ра­те =0

Корни дан­но­го урав­не­ния: q_1,2= дробь: чис­ли­тель: Q, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби \pm ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: левая круг­лая скоб­ка Q/2 пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те минус дробь: чис­ли­тель: Fl в квад­ра­те , зна­ме­на­тель: k конец дроби конец ар­гу­мен­та .

q_1=2,5 умно­жить на 10 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка минус 5 пра­вая круг­лая скоб­ка плюс ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 6,25 умно­жить на 10 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка минус 10 конец ар­гу­мен­та минус дробь: чис­ли­тель: 4, зна­ме­на­тель: 9 умно­жить на 10 в сте­пе­ни 9 конец дроби пра­вая круг­лая скоб­ка \approx3,86 умно­жить на 10 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка минус 5 пра­вая круг­лая скоб­ка Кл.

q_2=2,5 умно­жить на 10 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка минус 5 пра­вая круг­лая скоб­ка минус ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 6,25 умно­жить на 10 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка минус 10 конец ар­гу­мен­та минус дробь: чис­ли­тель: 4, зна­ме­на­тель: 9 умно­жить на 10 в сте­пе­ни 9 конец дроби пра­вая круг­лая скоб­ка \approx1,14 умно­жить на 10 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка минус 5 пра­вая круг­лая скоб­ка Кл.

 

Ответ:q_1\approx 3,86 умно­жить на 10 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка минус 5 пра­вая круг­лая скоб­ка Кл; q_2\approx 1,14 умно­жить на 10 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка минус 5 пра­вая круг­лая скоб­ка Кл.

Источник: Гольд­фарб Н. И. Сбор­ник во­про­сов и задач по фи­зи­ке, М.: «Высш. школа», 1982 (№ 15.9)