Два одинаковых проводящих шарика обладающих зарядами - 2*10⁻8 и-9*10⁻8 Кл находятся на расстоянии 10 см друг от друга. Их приводят в соприкосновение и разводят на прежнее расстояние. Найти силы взаимодействия до и после соприкосновения шариков

Сила взаимодействия двух неподвижных точечных зарядов определяется законом Кулона:

F = k*|q1|*|q2| / (ε*r²), где

F - сила взаимодействия зарядов, Н;

|q1| и |q2| - модули (положительные значения) взаимодействующих зарядов, Кл;

ε - диэлектрическая проницаемость среды (ничего не сказано про среду, значит считаем, что всё происходит в воздухе, тогда примем ε = 1) ;

r = 10 см = 0,1 м - расстояние между зарядами, м;

k = 9*10^9 Н*м²/Кл² - постоянный коэффициент.

Я не буду писать единицы измерения, т. к. всё подставляю в СИ, и результат будет в СИ - ньютоны.

В первом случае:

F1 = 9*10^9 * |-2*10^ (-8) | * |-9*10^ (-8) | / (1 * 0,1²),

F1 = 0,00162 Н = 1,62 мН.

При соприкосновении шарики обменяются зарядами так, что они станут у них одинаковыми. Суммарный заряд был - 11*10^ (-8) Кл, значит после соприкосновения у каждого будет половина от этого значения, т. е. по - 5,5*10^ (-8) Кл.

Во втором случае:

F2 = 9*10^9 * |-5,5*10^ (-8) | * |-5,5*10^ (-8) | / (1 * 0,1²),

F2 ≈ 0,00272 Н = 2,27 мН.

В обоих случаях оба заряда отрицательные, значит в обоих случаях сила взаимодействия имеет характер отталкивания.