Три изолированных одинаковых металлических шарика зарядили разными зарядами. Заряды первого и второго шариков были равны (-5q) и +10q соответственно. Все три шарика привели в соприкосновение, а потом развели в разные стороны. После этого заряд третьего шарика стал равным +q. Чему был равен заряд третьего шарика в начале эксперимента?

Когда три одинаковых шарика приводят в соприкосновение, заряд между ними перераспределяется таким образом, что в итоге каждый шарик имеет одинаковый заряд, равный среднему арифметическому начальных зарядов.

Пусть (q_1), (q_2) и (q_3) — заряды первого, второго и третьего шариков соответственно до соприкосновения. После соприкосновения и разделения, заряд каждого шарика становится равным:

$$\frac{q_1 + q_2 + q_3}{3}$$

Из условия задачи известно, что (q_1 = -5q), (q_2 = +10q), а после разделения заряд третьего шарика стал равен (+q). Следовательно, можем записать уравнение:

$$\frac{-5q + 10q + q_3}{3} = +q$$

Решим это уравнение, чтобы найти начальный заряд третьего шарика (q_3):

$$-5q + 10q + q_3 = 3q$$ $$5q + q_3 = 3q$$ $$q_3 = 3q - 5q$$ $$q_3 = -2q$$

Таким образом, заряд третьего шарика в начале эксперимента был равен (-2q).

Ответ: -2q