шарик массой 150 г подвешенный на непроводящей нити и имеющий заряд 10мкКл помещен в трансформаторное масло ( ε=2,5)
снизу на расстоянии 32 см от него помещен второй шарик
каким дожен быть его заряд и величина чтобы натяжение нити увеличилось в 2 раза
Естественные науки
помогите с физикой оч простая задача
Пусть шарик висит на нити и помещён в трансформаторное масло. Никаких других шариков мы пока туда не помещаем. Тогда не него действует сила тяжести mg, которая полностью уравновешивается силой натяжения нити T, так что T = mg. Если снизу поместить другой шарик, то по условию задачи сила натяжения нити должна увеличится вдвое, т. е. , стать равной 2mg, или, что то же самое, увеличиться на величину mg. Значит, возникнет дополнительная сила, кроме силы гравитационного притяжения, тянущая первый шарик вниз и равная mg. Это - сила электростатического притяжения, и поскольку эта сила направлена от первого шарика ко второму, и по условию первый шарик заряжен положительно, то второй должен быть заряжен отрицательно. Сила электростатического притяжения между шариками равна по закону кулона F = k|q1|*|q2| / r^2. Согласно вышесказанному, она равна F = mg. Приравнивая правые части двух последних равенств и выражая отсюда |q2| (модуль заряда второго шарика) , получаем, |q2| = mgr^2 / k|q1|. При этом k = 1 / (4πεε0), так что окончательно |q2| = 4πεε0mgr^2 / |q1|.
Подставляя сюда значения известных величин,
π = 3,14
ε = 2,5
ε0 = 8,85*10^-12 Ф/м
m = 0,15 кг
r = 0,32 м
|q1| = 10^-5 Кл,
получаем |q2| = 4,185*10^-6 Кл или 4,185 мкКл, если я правильно посчитал.
Значит, второй шарик заряжен отрицательно и его величина равна -4,185 мкКл.
Рисунок иллюстрирует задачу.

Подставляя сюда значения известных величин,
π = 3,14
ε = 2,5
ε0 = 8,85*10^-12 Ф/м
m = 0,15 кг
r = 0,32 м
|q1| = 10^-5 Кл,
получаем |q2| = 4,185*10^-6 Кл или 4,185 мкКл, если я правильно посчитал.
Значит, второй шарик заряжен отрицательно и его величина равна -4,185 мкКл.
Рисунок иллюстрирует задачу.

а про силу Архимеда авторы задачи благополучно забыли, поэтому и не указали плотность шарика
Решать не буду, скажу алгоритм:
Делаешь чертеж
проецируешь силы
формула взаимодействия зарядов
система уравнений
дальше вычисления
Делаешь чертеж
проецируешь силы
формула взаимодействия зарядов
система уравнений
дальше вычисления
я не знаю
ахах она же простая сама и сказала реши тогда
Похожие вопросы
- Помогите плз с оч интересными задачами. Лучшему другу под конец четверти задали задачи, если не решит оценка будет низка
- Прошу помочь с Физикой. Очень простые вопросы
- Помогите с физикой прошу! Картинка с задачей в дополнении
- помогите п (в исходном виде задачи) второе уравнение 1/2 V + (1/2 + 2)UV = 30 помоите понять откуда 1/2 появилась спасиб
- Химики, можете кинуть простую задачу по ЭПР или ЯМР, где нужно просто построить спектр для вещества
- помогите с физикой!
- Помогите с физикой!
- помогите с физикой 10 кл
- Помогите с физикой (тема: сопротивление)!
- помогите с физикой!!!!