ГДЗ Фізика 8 клас. Підручник [Бар’яхтар В.Г., Довгий С.О.] 2021
Вправа № 22
1. На рис. 1 зображено дві пари нерухомих невеликих кульок. Зобразіть силу Кулона, що діє на кожну кульку.а) заряди відштовхуються;
б) заряди притягаються.
В обох випадках сили за модулем для кожного заряду однакові.
2. Як зміниться сила взаємодії двох точкових зарядів, якщо модуль кожного з них збільшити у 2 рази?
За виразом закону Кулона F = k * (q1 * q2)/r^2, якщо кожний заряд збільшити вдвічі, їхній добуток збільшиться у 4 рази.
3. Як змінилася відстань між двома точковими зарядами, якщо відомо, що сила їхньої взаємодії зменшилася в 9 разів?
За виразом закону Кулона: при зменшенні сили у 9 разів, яка обернено пропорційна квадрату відстані між зарядами, відстань збільшилася втричі.
4. Дві кульки розташовані на відстані 16 см одна від одної. Визначте силу взаємодії кульок, якщо відомо, що на кожній із них є 2 ⋅ 1010 надлишкових електронів. Вважайте кульки точковими зарядами.
Дано:
r = 16 см
N1 = N2 = 2 * 10^11
F = ?
Розв’язання:
За законом Кулона: F = k * (q1 * q2)/r^2. За означенням: q = е ∙ N. Отже, F = k * (e * N * e * N)/r^2 = k * (e^2 * N)/r^2.
Обчислимо значення: F = (9 * 10^9 * (2.56 * 10^-38 * 4 * 10^22))/(0.16 * 0.16) = 0.36 мН.
5. Дві однакові провідні кульки із зарядами –5 нКл і +15 нКл торкнулись одна одної та розійшлись на відстань 60 см. Визнач те силу взаємодії кульок. Вважайте кульки точковими зарядами.
Дано:
q1 = 9.5 мкКл
q2 = 1.5 мкКл
r = 60 см
F = ?
q'2 = ?
Розв’язання:
При торканні і розділенні кульок виконується закон збереження електричного заряду в ізольованій системі: q1 + q2 = q'1 + q'2. Оскільки кульки за розміром однакові, заряд при торканні поділиться навпіл: q'1 = q'2 = (q1 + q2)/2. За законом Кулона: F = k * (q1 + q2)/r^2, отже: F = k * ((q1 + q2)/2 * (q1 + q2)/2)/r^2 = k * ((q1 + q2)^2)/(4 * r^2)
Обчислимо значення: F = 9 * 10^9 * ((-0.5 * 10^-6 + 1.5 * 10^-6)^2)/(4 * 0.6^2) = 6.25 мН
6. На рис. 2 зображено три пари провідних кульок, які розташовані на однаковій відстані одна від одної. Модулі зарядів усіх кульок є однаковими. Чи з однаковою силою взаємодіють пари кульок? Якщо ні, то яка пара кульок взаємодіє сильніше?
У випадку точкових зарядів — для всіх трьох сили взаємодії кульок були б однаковими. Зважаючи на розміри кульок, у випадку а) різнойменно заряджених кульок взаємодія буде більшою, оскільки відбудеться ще й перерозподіл зарядів.
7. Установіть відповідність між властивістю, що лежить в основі дії пристрою, та назвою цього пристрою.
1 Нагрітий газ, розширюючись, виконує роботу.
2 Однойменні заряди відштовхуються.
3 Усі тіла притягуються до Землі.
4 Рідина зберігає об’єм.
А мензурка
Б тепловий двигун
В терези
Г біметалева пластинка
Д електроскоп
1 — б (газ розширюється і піднімає поршень);
2 — д (листочки електроскопу розходяться один від одного);
3 — в (чашка терезів опускається під дією сили тяжіння);
4 — а (мензуркою вимірюють об’єм рідини).
Якщо помітили в тексті помилку, виділіть її та натисніть Ctrl + Enter