На шовковій нитці в повітрі висить кулька #1, яка має заряд +40 нКл і має масу 100 мг. Під кулькою #1 на відстані 30 см закріпили кульку #2 із розрядом +20 нКл . Зообразіть на рисунку сили, що діють на кульку #1. Визначте силу натягу нитки
Отже, приступимо. Спочатку трохи теорії. Завдання складається з двох частин: закони Ньютона і закон Кулона. Сила тяжіння по модулю дорівнює силі натягу, тобто Fт = Fн = 0.02 Н. Раз заряди однойменні, то вони відштовхуються один від одного. Це означає, що сила натягу зменшиться на силу відштовхування кульок.
Объяснение:
m = 2 г = 0.002 кг
q1 = 3 * 10^-8 Кл.
q2 = 2.4 * 10^-7 Кл
F - ?
Отже, приступимо. Спочатку трохи теорії. Завдання складається з двох частин: закони Ньютона і закон Кулона. Сила тяжіння по модулю дорівнює силі натягу, тобто Fт = Fн = 0.02 Н. Раз заряди однойменні, то вони відштовхуються один від одного. Це означає, що сила натягу зменшиться на силу відштовхування кульок.
Звідси складаємо рівняння:
Fн = Fт-Fк
Закон Кулона:
F = kq1q2/R^2
Звідси складаємо кінцеве рівняння:
Fн = mg-kq1q2 / R^2
Підставляємо значення і вирішуємо:
Fн = 0.02 - 9 * 10^9 * 3 * 10^-8 * 2.4 * 10^-7/0.01 = 0.02 - 0.00648 = 0.01352 = 13.52 мН.