Могут ли две заряженные частицы оказывать гравитационное воздействие друг на друга?

Могут ли две заряженные частицы оказывать гравитационное воздействие друг на друга?

Да. Например, у электронов есть и масса, и заряд, поэтому они притягиваются друг к другу гравитационно и отталкиваются друг от друга электростатически. Их притяжение намного слабее отталкивания (примерно на 40 порядков), поэтому обычно его игнорируют.

В гравитационном взаимодействии участвуют все тела, даже фотон с массой 0 гравитационно притягивается. Если тела имеют электрический заряд, то они также участвуют в электрическом взаимодействии. Следовательно, ваши рассуждения верны, если с одной стороны тела притягиваются, с другой стороны отталкиваются с равными силами и противоположно по направлению, то эти тела будут находиться в состоянии покоя.

Конечно. Гравитация универсальна для всех частиц с массой, в том числе и для заряженных частиц. Однако он очень слаб по сравнению с электромагнитными взаимодействиями, поэтому обычно не очень актуален в расчетах (для частиц ).

Для достаточно тяжелых тел с небольшим количеством заряда все наоборот: гравитационные силы более важны, потому что большая масса компенсирует слабость гравитационной силы.

Конечно, если бы тяжелые массы имели заряд, пропорциональный заряду заряженных частиц, электромагнитные силы снова стали бы доминировать, а гравитационные силы по сравнению с ними стали бы несущественными.

Да, они действуют как гравитационные, так и электростатические силы друг на друга. И классически возможно нейтральное равновесие. Если вы рассматриваете частицы в 1 измерении, разделенные$r$, то сила между ними равна:

Так$F = 0$когда

И заметьте, что это нейтральное равновесие: результирующая сила равна нулю при любом$r$является.

Гравитация универсальна. Это относится ко всем частицам, имеющим некоторую массу, включая заряженные частицы. Заряженные частицы создают как электрическое поле, так и гравитационное поле, и интенсивность обоих полей обратно пропорциональна квадрату расстояния. Но из-за характера констант пропорциональности, используемых в выражениях электрического и гравитационного полей (а именно$G$для гравитационного поля и$\frac{1}{4\pi\epsilon_0}$), величина гравитационного поля почти пренебрежимо мала по сравнению с величиной электрического поля для нормальных масс вокруг нас. Однако, если заряженные частицы имеют очень большие массы, но мало заряда на них, то гравитационная сила между ними может стать сравнимой или даже больше, чем электрическая сила, потому что большая масса уравновешивает слабость гравитационной силы.

Итак, что касается последней части вопроса, да, из приведенного выше аргумента возможно, что электрическая сила отталкивания уравновешивается гравитационной силой притяжения, и система остается в равновесии.

Я надеюсь, что это поможет вам с вопросом.