Решение задач на применение свойств электрических зарядов

В задании требуется найти силу электрического взаимодействия между положительным ионом водорода и отрицательным ионом лития, имеющим в своем составе 4 электрона. Используя приведенный фрагмент таблицы Менделеева, определите заряды обоих ионов.

Два одинаковых точечных заряда +q каждый находятся на расстоянии r друг от друга. Посередине между зарядами помещают еще один точечный заряд Q. Может ли находиться подобная система зарядов в равновесии? Если да, то найдите величину заряда Q, необходимую для этого. Прочитайте текст и вставьте на места пропусков слова и значения физических величин из приведенного списка. В соответствии с положительные заряды силами, равными kq2/r2 (такая сила действует на каждый заряд). Для того чтобы заряды оставались неподвижными, нужно, чтобы на каждый из них действовала такая же сила. Тогда в силусил равнодействующие сил, приложенных к зарядам, станут равными. Этого можно добиться, если поместить посередине между зарядамизаряд Q. Приравняв исходную силу взаимодействия к силе взаимодействия зарядов q и Q, получим, что заряд Q должен равняться.

Капля масла массой 1 мг неподвижно висит в электрическом поле, вектор напряженности которого направлен вниз. Определите количество избыточных электронов на капле, если E = 1000 В/м, e = 1,6∙10-19 Кл. Прочитайте текст и вставьте на места пропусков слова и физические величины из приведенного списка. На каплю действует сила тяжести, направленная . Неподвижность капли обеспечивается тем, что электрическая сила Fэ, действующая на нее, направлена и равна по модулю силе тяжести. Таким образом, электрическая сила равна F = mg = . Заряд капли , поскольку векторы электрической силы и напряженности электрического поля направлены в разные стороны. Из определения напряженности E = F/q находим заряд капли q =. Поскольку любой заряд есть целое число элементарных зарядов (q = Ne), число избыточных электронов на капле N = q/e = млрд штук.

Два одинаковых шарика имеют заряды +8e и -2e и расположены на расстоянии в 1 м. Шарики приводят в контакт друг с другом, затем раздвигают на прежнее расстояние. Определите силу электрического взаимодействия шариков в конечном состоянии (e = 1,6 ∙ 10-19 Кл, k = 9∙109 Н ∙м2 / Кл2). Результат округлить до целых. Ввести только то число, которое нужно умножить на 10-27, чтобы получить искомую силу (например, если получилась сила 6 ∙ 10-27 Н, то следует ввести только 6).

На каком расстоянии следует расположить в вакууме два одинаковых точечных заряда по 1 Кл каждый, чтобы сила их электрического взаимодействия была равна 1 кН? Ответ дайте в единицах СИ и округлите до целого числа (k = 9 ∙ 109 Н ∙ м2 / Кл2).

Имеются три одинаковых заряженных металлических шарика 1, 2 и 3 с электрическими зарядами +5q, -3q и -q соответственно. Шарики представляют собой электрически замкнутую систему. Шарики 1 и 2 приводят в соприкосновение друг с другом, после чего их разъединяют. Далее соединяют шарики 2 и 3, после чего также разъединяют. Как в результате описанных взаимодействий изменяется заряд каждого шарика? Прочитайте текст и вставьте на места пропусков слова из приведенного списка. Поскольку система электрически замкнута, то в ней соблюдается. Очевидно, что общая сумма трех зарядов равна q и онаизмениться. При соединении шариков 1 и 3 их общий заряд, равный 2q, перераспределяется между нимив силу того, что шарики одинаковы. Поэтому оба шара 1 и 2 получают заряд, равный q. При соединении шара 2 и 3 общим зарядом, равным нулю (q для второго и -q для третьего соответственно), оба шара становятся незаряженными. Таким образом, в результате взаимодействий заряд 1-го шарикаи стал равным q, а шарики 2 и 3 остались без заряда. Можно видеть, что общая сумма зарядов осталась равной q.