Два одинаковых шарика подвешены на не проводящих нитях равной длины в одной точке. после того, как каждому шарику был сообщен заряд q=4*10^-7 кл, они разошлись на угол 60°. найти массу шариков, если расстояние от центров шариков до точки подвеса l=0,2 м.
№1. Решение во вложении..!
№2.
Запишем формулу напряжённости электрического поля
, где q₀ - величина заряда (Кл), R - расстояние между зарядами (м), k - коэффициент пропорциональности (k = 9·10⁹ Н·м² / Кл²), е - диэлектрическая проницаемость.
Запишем формулу потенциала точечного заряда
, где q - величина заряда (Кл), R - расстояние между зарядами (м), k - коэффициент пропорциональности (k = 9·10⁹ Н·м² / Кл²).
Выразим напржяённость электрического поля через потенциал точечного заряда:
Выразим искомую величину диэлектрической проницаемости:
№3.
При паралельном соеденении конденсаторов:![C_{od}=C_1+C_2+...+C_n](/tpl/images/0152/9774/2f565.png)
Как видим ёмкости складываются. Для данного случая:![C_{ob}=C_1+C_2](/tpl/images/0152/9774/39495.png)
Подставим и вычислим искомую величину ёмкости второго заряда:
№4.
По формуле напряжённости электрического поля
, где F - действующая сила (Н), q - величина заряда (Кл). Где действующую силу распишим
по формуле второго закона Ньютона
, где m - масса тела (кг), а - ускорение тела (м/с²). Масса электрона
. Подставим в формулу закона Ньютона:
. В системе СИ: 0,8 Тм/с = 0,8*10¹² м/с.
Заряд электрона
. Подставляем и вычисляем:
Не указаны единицы измерения зарядов, поэтому непонятно, в какой системе единиц решать. Потому что в СГС коэффициент у закона Кулона = 1, а в СИ НЕТ!
Предположим, что всё указано в СГС единицах, тогда
F = Q1*Q2/R^2. Вот и всё! Дальше уже не физика, а арифметика.
F=4*10^(-6) * 8*10^(-6)/(8*10)^2= (32/64) * 10^(-6-6-2) = 0.5 * 10^(-14) = 5*10^(-13) дин.
В СИ будет другой ответ, если заряды в кулонах.
Да, и ещё. Не указан знак заряда и из чего сделаны носители заряда(шарики или ещё что), потому что это определяет характер взаимодействия. А так, даже нельзя сказать они будут притягиваться или отталкиваться, не говоря уже о "до взаимодействия и после".
Очень неряшливо сформулированная задача, ну что ж, какой вопрос - такой и ответ!