Два шарика массой по 1,5 г каждый, подвешенный в одной точке подвеса на шелковых нитях, после получения одинаковых зарядов разошлись на 10 см, а нити образовали угол 60°. Считая заряд отрицательным, определите его величину.

Вопрос школьника по предмету Физика

Два шарика массой по 1,5 г каждый, подвешенный в одной точке подвеса на шелковых нитях, после получения одинаковых зарядов разошлись на 10 см, а нити образовали угол 60°. Считая заряд отрицательным, определите его величину.

Ответ учителя по предмету Физика

Сделай чертёж, получи параллелограмм (прямоугольник) сил. Сила тяжести вертикально вниз, силы отталкивания горизонтально, равнодействующая, противоположна по направлению силе натяжения. Рассмотрим треугольник, прямоугольный:

F / m*g=tg (a/2). выразим F ( силу отталкивания)

F=m*g*tg (a/2). а также эту силу по закону Кулона:

F=k*q^2 / r^2. ( r=0,1м) . приравняем:

k*q^2 / r^2=m*g*tg (a/2). выразим заряд:

q=r*корень квадратный из m*g*tg (a/2) / k. (tg 30 град=0,5774)

q=0,1*кор. кв. из 1,5*10^(-3)*10*0,5774 / 9*10^9=98*10^(-9)Кл. (98нКл)