Рішення: Зміна заряду куль
На діелектричних підставках розміщено три однакові металеві кулі з різними зарядами: заряд першої кулі $q_1 = -30$ нКл, другої $q_2 = +10$ нКл, третьої $q_3 = +50$ нКл. Першу й другу кулі доторкають одну до одної й розводять. Потім першу кулю доторкають до третьої й так само розводять їх. Визначте модуль заряду першої кулі після цих дій. Відповідь запишіть у нанокулонах (нКл).
Розв’язання по шагам
5 кроківПри дотику однакових металевих куль сумарний заряд розподіляється між ними порівну. Спочатку перша ($q_1 = -30$ нКл) і друга ($q_2 = +10$ нКл) кулі доторкаються. Сумарний заряд $Q_{12} = q_1 + q_2 = -30 + 10 = -20$ нКл.
Після розведення заряд кожної з цих куль стане $q'_1 = q'_2 = Q_{12} / 2 = -20 / 2 = -10$ нКл.
Потім перша куля (тепер із зарядом $q'_1 = -10$ нКл) доторкається до третьої ($q_3 = +50$ нКл). Сумарний заряд $Q_{1'3} = q'_1 + q_3 = -10 + 50 = +40$ нКл.
Після розведення заряд кожної з цих куль стане $q''_1 = q''_3 = Q_{1'3} / 2 = +40 / 2 = +20$ нКл.
Модуль заряду першої кулі після всіх дій дорівнює $|q''_1| = |+20 ext{ нКл}| = 20$ нКл.