Естественные науки

Задача по физике срочно. Электростатика

Объясните, пожалуйста, как решать эту задачу. Шарик массой 1 г и зарядом 9,8 * 10^-8 Кл подвешен в воздухе на тонкой шелковой нити. Нить составляет 45 градусов с вертикалью, если на расстоянии 3 см от первого шарика поместить второй шарик с зарядом противоположного знака. Определите его заряд. Должно получиться 10^-8 Кл.
Формулы по взаимодействию зарядов уже не помню, но суть такова. Масса шарика 1г, вес 0,098Н. Вес действует вертикально вниз, вбок действует кулоновская сила, вдоль нити вверх действует сила реакции опоры. Сумма векторов этих трех сил равна нулю, так шарик покоится в этом положении. Раскладываем все силы в две проекции (на вертикальную ось и горизонтальную) , получаем, что сила реакции опоры распалась на две равные составляющие (нить под углом 45). Горизонтальная составляющая равна вертикальной, а та равна весу шарика 0,098Н. Т. е. электростатическая сила взаимодействия зарядов в 9.8*10 -8 и Х на расстоянии 0,03м равна 0,098Н. Берем форму кулоновской силы для двух зарядов и выражаем оттуда Х
Светлана Хабарова
Светлана Хабарова
9 917
Лучший ответ
"Сначала отвечаем все силы действующие на шарик, а именно: T- сила натяжения нити. F(взаимодействия зарядов) , mg.
проекция на ось х
х) F- Tsina =0 -> F= Tsina ( a- 45 градусов по усл)

y) Tcosa - mg = 0 -> mg= Tcosa

Поделим одно выржаение на другое получим:
F/mg = tga
F= (k*|q1||q2| ) / r^2 K - 9*10^9 Н * м^2/ кг^2

Kq1q2/r^2*mg = tga

отсюда найдем q2

q2= tga*r^2*mg/kq1 (tg45= 1)

считаем : получаем данный тобой ответ) по условию сказано что заряд с противополож знаком значит в ответе напишем отрицательное число) " (Илья Лопатин)
Eldar Lachinov
Eldar Lachinov
123