Question

На невесомой нерастяжимой нити подвешен шарик массой 60 г, заряд шарика 1 мкКл. Снизу к шарику подносят такой же по величине точечный заряд, и сила натяжения нити уменьшается в 3 раза. Найти расстояние между шариком и зарядом.

Answer 1

Ответ: 15см

Объяснение:

Дано:

m=60г=0,06кг

g=10Н/кг

q1=1мкКл=1*10⁻⁶Кл

q2=1мкКл=1*10⁻⁶Кл

F2=F1/3

k=9*10⁹Н*м²/Кл²

------------------

r-?

Сила натяжения нити до подноса шарика  равна:

F=mg, где:

m-масса шарика;

g-ускорение свободного падения

F=0,06*10=0,6Н

После того, как снизу поднесли шарик, сила натяжения нити стала:

F1=F*3=0,6/3=0,2Н

Значит шарики начили отталкиваться с силой равной:

F2=F-F1=0,6-0,2=0,4Н

Сила взаимодействия зарядов равна:

F2=k*|q1|*|q2|/r², где:

k-коэффициент пропорциональности;

q1 и q2-заряды;

r-расстояние между зарядами

Отсюда расстояние между зарядами равно:

r=√(k*|q1|*|q2|/F)=√(9*10⁹*1*10⁻⁶*1*10⁻⁶/0,4)=0,15м=15см