Задание №11 — Закон Кулона

Решение:

Дано: $q_1=+7$ нКл, $q_2=-3$ нКл, расстояние $r$ не меняется.

По закону Кулона модуль силы взаимодействия точечных зарядов $F=k\dfrac{|q_1||q_2|}{r^2}$.

До соприкосновения: $$F_1=k\frac{|q_1||q_2|}{r^2}=k\frac{7\cdot 3\cdot10^{-18}}{r^2}=k\frac{21\cdot10^{-18}}{r^2}.$$

Шарики одинакового диаметра, поэтому при соприкосновении суммарный заряд распределяется между ними поровну:

$$q'=\frac{q_1+q_2}{2}=\frac{7+(-3)}{2}=+2\ \text{нКл}.$$

После того как шарики раздвинули на прежнее расстояние:

$$F_2=k\frac{(q')^2}{r^2}=k\frac{4\cdot10^{-18}}{r^2}.$$

$$\frac{F_1}{F_2}=\frac{21}{4}=5{,}25.$$

Ответ: 5,25