Номер 352, страница 56 - гдз по физике 8 класс сборник вопросов и задач Марон, Марон

Электрические явления. Электризация тел. Два рода электрических зарядов. Закон сохранения электрического заряда - номер 352, страница 56.

Условие.

352. Два маленьких одинаковых по размеру металлических шарика имеют заряды $10q$ и $-2q$. Шарики привели в соприкосновение, а затем снова развели. Чему стал равен заряд каждого шарика?

Решение.

Дано:

Заряд первого шарика $q_1 = 10q$

Заряд второго шарика $q_2 = -2q$

Шарики металлические и одинаковые по размеру.

Найти:

Заряд каждого шарика после соприкосновения $q'_1$ и $q'_2$.

Решение:

При соприкосновении двух одинаковых проводящих шариков их суммарный заряд перераспределяется между ними поровну. Это происходит в соответствии с законом сохранения электрического заряда.

Сначала найдем суммарный заряд системы из двух шариков до их соприкосновения. Он равен алгебраической сумме зарядов каждого шарика:

$Q_{общ} = q_1 + q_2$

Подставим данные значения:

$Q_{общ} = 10q + (-2q) = 8q$

Согласно закону сохранения заряда, после соприкосновения и последующего разведения шариков их суммарный заряд останется прежним, то есть $Q'_{общ} = Q_{общ} = 8q$.

Поскольку шарики одинаковы, этот суммарный заряд разделится между ними поровну. Таким образом, заряд каждого шарика после соприкосновения ($q'$) будет равен половине общего заряда:

$q' = \frac{Q_{общ}}{2}$

$q' = \frac{8q}{2} = 4q$

Значит, после разведения заряд каждого из двух шариков станет равным $\text{4q}$.

$q'_1 = q'_2 = 4q$

Ответ: заряд каждого шарика станет равен $\text{4q}$.