Физика, решить задачу Одинаковые шарики массой 0,1 г подвешены на одной пяти на расстоянии 5 см друг от друга. Найдите силу натяжения нити между шариками и между верхним шариком и точкой подвеса, если они заряжены одноименными зарядами по 12 нКл каждый.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для решения данной задачи, мы можем воспользоваться формулой для силы Кулона:
[ F = \frac {k |q_1 q_2|}{r^2}, ]
где ( F ) - сила, ( k ) - постоянная Кулона, ( q_1 ) и ( q_2 ) - величины зарядов шариков, ( r ) - расстояние между шариками.

Подставляя данные в формулу и учитывая, что силы будут равны друг другу (так как заряды шариков одинаковы), получим:
[ \frac {k |q^2|}{r^2} = \frac {k (12 \cdot 10^{-9})^2}{(0.05)^2} = 2.88 \cdot 10^{-7} \, Н. ]

Теперь мы можем найти силу натяжения нити в обоих случаях:

Между шариками: сила натяжения нити будет равна ( 2.88 \cdot 10^{-7} \, Н ).Между верхним шариком и точкой подвеса: сила натяжения нити будет равна силы тяжести шарика ( (0.1 \cdot 10^{-3}) \cdot 9.8 = 9.8 \cdot 10^{-6} \, Н ) плюс сила Кулона между шариком и точкой подвеса, то есть ( 9.8 \cdot 10^{-6} + 2.88 \cdot 10^{-7} = 1.07 \cdot 10^{-5} \, Н ).