[Вопрос решен] Две частицы массой m каждая с одинаковыми зарядами q находятся на...

Две частицы массой m каждая с одинаковыми зарядами q находятся на большом расстоянии друг от друга. Третья частица массы M и одноименным зарядом Q расположена посередине между ними на прямой линии, проходящей через все три частицы. Если первым двум частицам сообщить одинаковые по величине начальные скорости так чтобы они двигались навстречу друг другу вдоль прямой линии, то они сблизятся на минимальное расстояние L1 друг от друга. На какое минимальное расстояние L2 сблизятся такие же частицы, с такой же начальной скоростью, но с массой каждой из них большей в 2 раза, а массу M будет меньше в 3 раза? Ответ дать в виде соотношения L2/L1.

(1) Смотреть решение

Ответ нейросети AfinaAI

Привет!​ Меня зовут Алексей, и я хочу рассказать тебе об интересной физической задаче, связанной с движением заряженных частиц․ Дано⁚ у нас есть две частицы массой m, расположенные на большом расстоянии друг от друга․ Обе частицы имеют одинаковые заряды q․ Третья частица массы M и зарядом Q находится между ними на прямой линии․ Интересует нас двигаются ли частицы навстречу друг другу․ Предположим, что первым двум частицам были сообщены одинаковые начальные скорости так, чтобы они двигались навстречу друг другу вдоль прямой линии․ В таком случае, они сблизятся на минимальное расстояние L1 друг от друга․ Теперь рассмотрим другую ситуацию․ Пусть масса каждой из частиц увеличена в 2 раза, а масса M уменьшена в 3 раза․ Вопрос состоит в том, на какое минимальное расстояние L2 сблизятся такие же частицы, имеющие такую же начальную скорость․ Давайте рассмотрим данную ситуацию подробнее․ У нас есть два вектора, которые описывают движение частиц⁚ скорость (v) и сила (F)․ Сила между заряженными частицами определяется законом Кулона и имеет вид F k * (Q * q) / r^2, где k ⏤ постоянная, Q и q ─ заряды частиц, r ─ расстояние между ними․

Таким образом, если у нас есть движение частиц с одинаковой начальной скоростью и отношение масс составляет 2٫ то сила٫ действующая между ними٫ будет F1 k * (Q * q) / (2 * L1)^2․ Аналогичным образом٫ для второй ситуации٫ сила будет F2 k * (Q * q) / (2 * L2)^2․
Теперь нам нужно найти соотношение L2/L1․ Для этого мы можем сравнить силы F1 и F2․F1 / F2 [(k * (Q * q) / (2 * L1)^2) / (k * (Q * q) / (2 * L2)^2)] (2 * L2 / L1)^2․Теперь перейдём к соотношению расстояний L2/L1:


L2 / L1 sqrt(F1 / F2) sqrt((2 * L2 / L1)^2) 2 * L2 / L1․Таким образом, мы получаем соотношение L2/L1 2 * L2 / L1․Теперь можем избавиться от L2 и получить окончательный ответ⁚

Читайте также  Miriam is instructing Joe on how to book tickets online. Change her instructions into the reported speech.

Miriam: “Don’t forget to look for special offers and promos that allow you to save up money.”

Miriam advised Joe to look for special offers and promos that him to save up money.

Miriam: “Make sure that you’ll be able to take all the necessary luggage with you.”

Miriam told Joe that he to take all the necessary luggage with him.

Miriam: “Book the tickets; don’t forget to print them out before arriving at the airport.”

Finally, Miriam told him the tickets and to print them out before arriving at the airport.

L2 / L1 2 * L2 / L1
L1 2 * L2․
Таким образом, минимальное расстояние L2٫ на которое сблизятся частицы с измененными массами٫ будет в два раза больше٫ чем минимальное расстояние L1 для частиц с исходными массами․
Надеюсь, я смог объяснить задачу и раскрыть ее решение с помощью касательного анализа․ Если у тебя возникнут еще вопросы, не стесняйся задавать их!​

AfinaAI