Номер 353, 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 353, страница 56.

Условие.

353. Два одинаковых по размеру металлических шарика привели в соприкосновение. В результате заряд одного из них изменился от 2 до 4 нКл. Чему был равен заряд другого шарика до соприкосновения?

Решение.

Дано:

Начальный заряд первого шарика, $q_1 = 2$ нКл
Конечный заряд первого шарика, $q'_1 = 4$ нКл

Перевод в систему СИ:
$q_1 = 2 \times 10^{-9}$ Кл
$q'_1 = 4 \times 10^{-9}$ Кл

Найти:

Начальный заряд второго шарика, $q_2$

Решение:

Согласно закону сохранения электрического заряда, суммарный заряд двух шариков до соприкосновения равен их суммарному заряду после соприкосновения. Пусть $q_1$ и $q_2$ — начальные заряды шариков, а $q'_1$ и $q'_2$ — их заряды после соприкосновения.

Математически закон сохранения заряда можно записать так:
$q_1 + q_2 = q'_1 + q'_2$

Поскольку шарики металлические и одинаковые по размеру, после соприкосновения их общий заряд разделится поровну. Это означает, что их конечные заряды будут равны:
$q'_1 = q'_2 = q'$

Из условия задачи нам известно, что заряд одного из шариков, который мы обозначим как первый, изменился с $q_1 = 2$ нКл до $q'_1 = 4$ нКл. Следовательно, заряд второго шарика после соприкосновения также стал равен 4 нКл:
$q'_2 = q'_1 = 4$ нКл

Теперь мы можем использовать уравнение закона сохранения заряда, чтобы найти начальный заряд второго шарика $q_2$. Подставим в него все известные значения:
$2 \text{ нКл} + q_2 = 4 \text{ нКл} + 4 \text{ нКл}$
$2 \text{ нКл} + q_2 = 8 \text{ нКл}$

Выразим из этого уравнения $q_2$:
$q_2 = 8 \text{ нКл} - 2 \text{ нКл}$
$q_2 = 6 \text{ нКл}$

Таким образом, начальный заряд второго шарика был равен 6 нКл.

Ответ: 6 нКл.