Номер 11.2, страница 57 - гдз по физике 8 класс задачник Генденштейн, Кирик

Электромагнитные явления. 11. Закон сохранения электрического заряда. Закон Кулона - номер 11.2, страница 57.

Условие.

11.2. Зависит ли угол отклонения листочков электроскопа от знака переданного им заряда?

Решение.

Решение

Принцип действия электроскопа основан на силе электростатического отталкивания между одноименно заряженными телами. Когда электроскопу сообщают некоторый электрический заряд $\text{Q}$, он распределяется по его стержню и двум легким листочкам. В результате каждый листочек приобретает заряд одного и того же знака.

Пусть на каждый листочек приходится заряд $\text{q}$. Тогда между листочками возникает сила отталкивания, которая, согласно закону Кулона, пропорциональна произведению зарядов. Поскольку листочки отталкиваются, они расходятся на некоторый угол. Этот угол зависит от величины силы отталкивания: чем больше сила, тем больше угол.

Рассмотрим два случая.

1. Электроскопу сообщили положительный заряд $+|Q|$. Тогда каждый листочек получит заряд $q \approx +|Q|/2$. Сила отталкивания между ними будет пропорциональна произведению зарядов: $F \sim (+|Q|/2) \cdot (+|Q|/2) = Q^2/4$.

2. Электроскопу сообщили отрицательный заряд $-|Q|$. Тогда каждый листочек получит заряд $q \approx -|Q|/2$. Сила отталкивания между ними будет пропорциональна произведению зарядов: $F \sim (-|Q|/2) \cdot (-|Q|/2) = Q^2/4$.

В обоих случаях величина силы отталкивания одинакова, так как она зависит от квадрата величины заряда ($F \sim Q^2$), а не от его знака. Следовательно, и угол отклонения листочков, который определяется этой силой, будет одинаковым для положительного и отрицательного зарядов одинаковой величины.

Ответ: Нет, угол отклонения листочков электроскопа не зависит от знака переданного им заряда. Он зависит только от абсолютной величины (модуля) этого заряда.