Question

Срочно помогите пожалуйста!!!

Answer 1

1. Сила кулоновского взаимодействия:

$F=k\frac{q_1 q_2}{r^2}$ - исходная сила = 100 мН.

$F= k\frac{(q_1/3) (q_2/3)}{(r/2)^2} = k\frac{q_1 q_2}{r^2} \frac{4}{9}$ = 100 мН *4/9 = 44,4 мН

2. q₁=q₂=1 Кл; r=500 м; k=1/(4πε₀)≈9*10⁹ Н*м²/Кл²

F=9*10⁹*1*1/(500²)=0.36*10⁵ Н = 36 кН

3. q₁=4q₂; r= 2 м; k=1/(4πε₀)≈9*10⁹ Н*м²/Кл²

F=4kq₂²/r²= 2 Н

q₂² = Fr²/(4k) = 2*4/(4*9*10⁹) = 0.2*10⁻⁹ Кл=0,2 нКл.

4. Сила, действующая на оба положительных заряда одинакова в силу симметрии.(см. рисунок)

Между зарядами имеющими разный знак сила Кулона - притягивает их и направлена на встречу, а между зарядами имеющими одинаковый знак сила Кулона - отталкивает их и направлена в противоположную сторону от заряда.

Так как модули этих сил имеют одинаковое значение F₁=F₂=kq²/a².

То, раскладывая вектор F=F₁+F₂ по компонентам {Fx, Fy} получаем:

Fy = F₁ sin π/3 - F₂ sin π/3 =0

Fx = F₁ cos π/3 + F₂ cos π/3 =2F₂ cos π/3 = F₂ = kq²/a² =

= 9*10⁹ (9*10⁻⁹)²/(0,02)² = 182*10⁻⁵=1,8 мН

5. Задача похожа на предыдущую, сила, действующая на заряд в верхней вершине (условие равенства сил):

F=F₁+F₂+F₃=0, здесь векторное равенство, причем модули сил 1 и 2 (со стороны зарядов в других вершинах треугольника) равны F₁=F₂.

По оси x: Fx = F₁cos π/3 -F₂cos π/3+0=0

По оси y: Fy = F₁sin π/3 +F₂sin π/3-F₃=2F₂sin π/3-F₃=0

Отсюда F₃ = kQq/r² =√3 kq²/a², $r= \frac{\sqrt{3}a}{4}$

Q=(3q√3)/16=0.32*15*10⁻⁹=4.9*10⁻⁹ Кл= 4.9 нКл