Задачи по физике "Электростатика"

[ASCKKK]

1.Во сколько раз надо изменить величину одного из двух точечных зарядов, чтобы при увеличении расстояния между ними в 2 раза сила их взаимодействия не изменилась?
2. Два одинаковых заряженных шарика, имеющих заряды соответственно -5 мкКЛ И 25 мкКл, приводят в соприкосновение и вновь разводят на прежнее расстояние. Во сколько раз изменилась сила их взаимодействия?
3. Заряды 40 нКл и -10 нКл расположены на расстоянии 10 см друг от друга. Где надо поместить заряд, равный 40 нКл, чтобы система находилась в равновесии?

-- Пт фев 25, 2011 13:58:42 --

очень нужна ваша помощь(((... помогите решить!!!

[gris]

Применяйте закон Кулона. В первой задаче достаточно расуждений о том, чему и как пропорциональна сила взаимодействия, во второй надо определить заряды шариков после соприкосновения. В третьей начертить чертёж для двух шариков, нарисовать стрелочками силы и подумать куда надо поместить третий заряд и какого он должен быть знака.

[ASCKKK]

я пробовала решать.. но не получается у меня. нужно решение..(( спасибо за ответ)

[gris]

решение публиковать нельзя — лишат аккредитации.
Но я просто не вижу трудностей. Написать формулу закона Кулона для первого и второго случая, приравнять и сократить. Ну обозначьте расстояние через $R$, заряды шариков через $q_1$ и $q_2$.

[Munin]

ASCKKK в сообщении #417135 писал(а):

я пробовала решать.. но не получается у меня. нужно решение..

Здесь другие порядки. Сначала вы предъявляете свои попытки решения, потом вам помогают преодолеть трудное место, и в конце вы сами доходите до окончательного решения и ответа. Потому что здесь очень не любят халявщиков.

[ASCKKK]

ну вот в первой задаче спрашивается: Во сколько раз? Нужно увеличить в 4 раза величину одного из двух точечных зарядов. Такой ответ сойдет? Или нужно подробное решение?

[gris]

Сойдёт ли ответ, зависит от вашего преподавателя. Но ответ можно и в конце задачника посмотреть. Наверняка ему решение будет нужно. Ответ правильный.

[ASCKKK]

это не задачник. она нам на листочках раздала.

[gris]

Вы дали правильный ответ к первой задаче. Если учительницу не волнует, как Вы его нашли, то переходите ко второй. Если ей надо решение, то просто опишите свои соображения, почему именно 4.

[ASCKKK]

вот первая задачка мы узнали во сколько раз изменилась, да.. А ответ там в граммах не нужен?

-- Пт фев 25, 2011 15:36:27 --

просто двойку возводим в квадрат, вот и все)) увеличилась в 4 раза

[gris]

Вы дали безупречный ответ: величину одного из зарядов следует увеличить в 4 раза. В граммах тут измерять нечего.
Да, возводим двойку в квадрат. Не увеличиваем в два раза, не прибавляем к ней 2, а именно возводим в квадрат.
Это ответ на вопрос, как получилось число 4. Почему именно так и почему заряд увеличивается, а не уменьшается — расскажите устно, если спросит.

[ASCKKK]

Вторая задача. При соприкосновении шариков, если предположить, что шарики проводящие, заряд равномерно распределится между шариками, то есть было 25+5=30 мкКл (т.к. 5 имеет отрицательный заряд), значит теперь распределится по 30/2 = 15 мкКл на каждый шарик.
Сила взаимодействия пропорциональная произведению зарядов и обратно пропорциональна квадрату расстояния, но поскольку нужно сравнить силы при одинаковых расстояниях ("разводят на прежнее расстояние"), значит остаётся сравнить только произведение начальных зарядов 5*30 = 150 и конечных зарядов 15*15 = 225. Откуда видно, что сила изменилась в 225/150 = 1.5 раза. Правильное решение? А главное знаки? (шарики сначала притягивались, а после обмена зарядом стали отталкиваться). спасибо большое за первую задачу!!

[gris]

Разве минус пять плюс двадцать пять равно тридцати? Ход решения правильный. Поправьте цифры.

[ASCKKK]

все спасибо большое Вам!! а третью задачу я не осилю)

[gris]

Где может находиться третий заряд, чтобы векторная сумма сил, действующих на каждый заряд, равнялась нулю?
Можен ли он находиться не на прямой, соединяющей первые два заряда (они, по умолчанию, точечные)?
Если он находится на этой прямой, то где? Справа от правого заряда, слева от левого, между зарядами? Знак третьего, оказывается, известен, так что дело упрощается.
Если он находится на одном из этих интервалов, то в какой точке? А тут уже определяем его положение расстоянием $x$ и пишем систему уравнений.