Вопрос школьника
Докажите, что если два одинаковых маленьких металлических шарика, имеющие неравные одноименные заряды, привести в соприкосновение и раздвинуть на прежнее расстояние, то сила взаимодействия обязательно увеличится.
Ответ от учителя
Для начала, необходимо понимать, что заряды металлических шариков распределены равномерно по их поверхности. Когда два шарика с одноименными зарядами приводятся в соприкосновение, заряды начинают перемещаться между ними, пока не достигнут равновесия. В результате этого процесса, заряды на поверхности каждого шарика распределяются таким образом, что наибольшее количество зарядов одного знака оказывается на той стороне, которая ближе к другому шарику.
Когда шарики раздвигаются на прежнее расстояние, заряды на поверхности каждого шарика остаются распределенными таким же образом, как и после их соприкосновения. Однако, теперь расстояние между шариками увеличилось, что приводит к уменьшению силы взаимодействия между ними.
Тем не менее, на поверхности каждого шарика осталось большее количество зарядов одного знака, чем на другой стороне. Это означает, что при раздвигании шариков на прежнее расстояние, заряды одного знака на каждом шарике будут находиться ближе друг к другу, чем раньше. Это приводит к увеличению силы взаимодействия между шариками.
Таким образом, можно заключить, что при раздвигании двух одинаковых маленьких металлических шариков, имеющих неравные одноименные заряды, на прежнее расстояние, сила взаимодействия обязательно увеличится. Это происходит из-за того, что распределение зарядов на поверхности каждого шарика изменяется при их соприкосновении, и сохраняется при раздвигании на прежнее расстояние.
