Номер 527, страница 72, часть 1 - гдз по физике 10-11 класс сборник задач Парфентьева

Часть 1. 10 класс. Основы электродинамики. Электростатика. Электрический заряд. Закон Кулона - номер 527, страница 72.

Условие.

527. [448] Как взаимодействуют заряды $q_2$ и $q_3$, если заряды $q_1$ и $q_2$ притягиваются друг к другу, а заряд $q_1$ отталкивается от заряда $q_3$ (рис. 108)?

Рис. 108

Решение.

Решение

Взаимодействие электрических зарядов подчиняется основному закону электростатики: одноименные заряды (оба положительные или оба отрицательные) отталкиваются, а разноименные заряды (один положительный, другой отрицательный) притягиваются.

Рассмотрим условия задачи:

1. Заряды $q_1$ и $q_2$ притягиваются друг к другу. Это означает, что знаки этих зарядов противоположны.
То есть, если $q_1$ — положительный, то $q_2$ — отрицательный. И наоборот, если $q_1$ — отрицательный, то $q_2$ — положительный.

2. Заряд $q_1$ отталкивается от заряда $q_3$. Это означает, что знаки этих зарядов одинаковы.
То есть, если $q_1$ — положительный, то и $q_3$ — положительный. Если же $q_1$ — отрицательный, то и $q_3$ — отрицательный.

Теперь определим знаки зарядов $q_2$ и $q_3$ относительно друг друга. Для этого рассмотрим два возможных варианта знака заряда $q_1$:

Вариант 1: Пусть заряд $q_1$ положительный ($q_1 > 0$).
Из пункта 1 следует, что заряд $q_2$ должен быть отрицательным ($q_2 < 0$).
Из пункта 2 следует, что заряд $q_3$ должен быть положительным ($q_3 > 0$).
В этом случае $q_2$ — отрицательный, а $q_3$ — положительный. Они имеют противоположные знаки.

Вариант 2: Пусть заряд $q_1$ отрицательный ($q_1 < 0$).
Из пункта 1 следует, что заряд $q_2$ должен быть положительным ($q_2 > 0$).
Из пункта 2 следует, что заряд $q_3$ должен быть отрицательным ($q_3 < 0$).
В этом случае $q_2$ — положительный, а $q_3$ — отрицательный. Они снова имеют противоположные знаки.

В обоих возможных случаях заряды $q_2$ и $q_3$ являются разноименными. Следовательно, они будут притягиваться друг к другу.

Ответ: Заряды $q_2$ и $q_3$ притягиваются друг к другу.