Электростатика. Задача по физике. Два одинаковых шарика подвешены на нитях длиной 2 метра к одной точке. Когда шарикам сообщили одинаковые заряды по q = 2,0 х 10 в -8 степени Кл, они разошлись на расстоянии r =16 см. Определите натяжение нити и массу шариков.
Для начала найдем силу кулона, действующую между шариками:
F = k*q^2 / r^2,
где k - постоянная кулона (9 х 10^9 Н м^2/Кл^2)
F = (9 х 10^9) * (2,0 х 10^-8)^2 / (0,16)^2 = 2,25 Н.
Натяжение нити равно равнодействующей сил, действующих на каждый из шариков, т.е.
T = F / 2 = 2,25 / 2 = 1,125 Н.
Теперь найдем массу шариков. Для этого воспользуемся уравнением равновесия для каждого шарика:
T = m*g.
m = T / g = 1,125 / 9,8 ≈ 0,115 кг (или 115 г).
Таким образом, натяжение нити составляет 1,125 Н, а масса каждого из шариков примерно 115 г.