7.4.6. По направлению к центру первоначально неподвижно заряженного шара с большого расстояния движется второй заряженный шар. Заряды распределены по поверхности шаров равномерно. Какой скоростью должен обладать движущийся шар, чтобы столкнуться с первым? Масса, заряд, радиус первого шара $m_{1}$,$q_{1}$,$R_{1}$. Параметры второго шара $m_{2}$,$q_{2}$,$R_{2}$.
Решение
Наша система замкнута и изолирована, поэтому в ней применимы законы сохранения импульса и энергии. Поскольку заряды распределены по поверхности шаров равномерно, то поля, который образуют шары такие же, как созданные точечными зарядами $q_{1}$ и $q_{2}$, помещённые в центр шаров. По мере приближения второго шара под действием куловской отталкивающей силы ($q_{1}q_{2}\gt 0$) первый шар начнёт двигаться. В момент столкновения скорости шаров будут одинаковыми ($V$), расстояние между центрами шаров будет $R_{1}+R_{2}$.
Запишем закон сохранения импульса в проекции на ось движения шаров: