Олимпиадное задание по физике закон кулона, поделитесь пожалуйста мыслями и ходом решения, не получается и нету идей

Для решения данной задачи мы можем использовать закон Кулона, который гласит, что сила взаимодействия между двумя точечными зарядами прямо пропорциональна их величинам и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними.

Из условия задачи, нам известно, что заряды в точках A и B равны по модулю и равны по величине, но противоположны по знаку, т.е. q = -q. Заряд в точке C равен q1.

При размещении дополнительного заряда +q в точке D на плоскости ABC, возникнут силы взаимодействия между зарядами, и заряд q1 будет находиться в точке равновесия, если суммарная сила на него будет равна нулю.

Таким образом, для того чтобы найти положение точки D, в которой заряд +q будет находиться в равновесии с зарядом q1, можно использовать следующее выражение:
k(q1q)/(r^2) = k(q1q)/(r - x)^2 + kq^2/(r + x)^2

где k - постоянная Кулона, q1 и q - заряды, r - расстояние между зарядами +q1 и -q, а x - расстояние между зарядами q и q1.

Далее следует преобразование этого выражения, чтобы определить значение x для равновесия, а затем используйте формулы геометрической прогрессии, чтобы определить позицию точки D.

Решение данной задачи может быть достаточно сложным. Если у вас есть трудности, можно обратиться к учебнику физики или попросить помощь у учителя.

Идея и ход решения.

Определяем силу, действующую на заряд в точке C (как сумма сил от зарядов в точках A и B). По знакам зарядов она будет направлена параллельно AB. Нам надо разместить ещё один положительный заряд на линии действия посчитанной силы, чтобы его воздействие компенсировало эту силу. Обозначаем координату этого заряда как x (начало координат выбираем в точке C для простоты), составляем уравнение, получаем x.