Uzasadnienie:
Przeanalizujmy jaki ładunek zgromadził się na każdej z kulek. Ładunek stanowi wielokrotność ładunku elementarnego, a dodatkowo musimy uwzględnić znak tego ładunku.
- kulka A
Do kulki dopłynęły dodatkowe elektrony, więc została naelektryzowana ujemnie, a zgromadzony na niej ładunek możemy zapisać jako:
gdzie:
- wartość ładunku zgromadzonego na kulce A,
- liczba elektronów, które napłynęły do kulki,
- wartość ładunku elementarnego.
- kulka B
Do kulki dopłynęły dodatkowe elektrony, więc została naelektryzowana ujemnie. Elektronów tych było dwukrotnie więcej niż na kulce A, czyli , więc zgromadzony na niej ładunek możemy zapisać jako:
gdzie:
- wartość ładunku zgromadzonego na kulce B.
- kulka C
Z kulki odpłynęły elektrony, więc została naelektryzowana dodatnio, a zgromadzony na niej ładunek możemy zapisać jako:
gdzie:
- wartość ładunku zgromadzonego na kulce C.
- kulka D
Z kulki odpłynęły elektrony, więc została naelektryzowana dodatnio, a zgromadzony na niej ładunek możemy zapisać jako:
gdzie:
- wartość ładunku zgromadzonego na kulce D.
Po tych ustaleniach wiemy, że przyciągać się będą parami dwie pierwsze kulki z dwiema ostatnimi, ponieważ ich ładunki są różnoimienne. Odpychać się natomiast będą kulki naładowane ujemnie ze sobą nawzajem podobnie jak kulki naładowane dodatnio.
Aby kulki stały się elektrycznie obojętne po zetknięciu, ich ładunki muszą mieć jednakowe wartości, ale przeciwne znaki.
Wspólny ładunek wszystkich kulek po zetknięciu obliczymy jako sumę poszczególnych ładunków (z uwzględnieniem ich znaków):
Odpowiedź:
1. Po naelektryzowaniu przyciągać się będą następujące pary kulek: A i C, A i D, B i C oraz B i D.
2. Po naelektryzowaniu odpychać się będą kulki: A i B oraz C i D.
3. Kulki C i D zostały naelektryzowane dodatnio.
4. Kulki A i B zostały naelektryzowane ujemnie.
5. Wartość ładunku jest taka sama na kulkach B i C.
6. Jeżeli po naelektryzowaniu zetkną się kulki B i C, to obie znowu staną się obojętne elektrycznie.
7. Jeżeli po naelektryzowaniu zetkną się wszystkie kulki, to ich wspólny ładunek będzie taki, jak przed zetknięciem był na kulce C.
Izabela Wrona
Nauczycielka fizyki
Tutaj pojawi się lista Twoich książek
Zaloguj się i zacznij tworzyć ją już teraz.

