Το πλησίασμα δύο φορτισμένων σφαιρών.

Δύο μικρές φορτισμένες σφαίρες Α και Β με φορτία q₁=+2μC και q₂= - 3μC αντίστοιχα, συγκρατούνται σε δύο σημεία Κ και Λ, μιας ευθείας ε, όπου (ΚΛ)=6cm.   

i)  Πόση είναι η ηλεκτρική δυναμική ενέργεια του συστήματος των δύο σφαιρών;

ii) Σε μια στιγμή αφήνουμε την σφαίρα Β να κινηθεί ασκώντας της μια σταθερή δύναμη F=10Ν, με κατεύθυνση, όπως στο σχήμα, οπότε μετά από λίγο φτάνει σε σημείο Μ της ευθείας ε, όπου (ΚΜ)=1cm, ενώ η Α συγκρατείται στην θέση της.

Να εξηγείστε ποιες προτάσεις είναι σωστές:    

α) Στη σφαίρα Β δόθηκε μέσω του έργου της δύναμης F, ενέργεια 0,5J.     

β) Η δυναμική ενέργεια του φορτίου q₂ μειώθηκε κατά 4,5J.  

γ) Η σφαίρα Β κινήθηκε με σταθερή επιτάχυνση.       

δ) Το έργο της δύναμης Coulomb από το Λ στο Μ είναι ίσο με 4,5J.

ε) Η  σφαίρα Β στο Μ έχει κινητική ενέργεια ίση με 4,5J.

Απάντηση:

ή

Το πλησίασμα δύο φορτισμένων σφαιρών.