Question

На нити подвешен заряженный шар массой 0,3 кг. Когда к нему поднесли снизу на расстояние 40 см заряженный таким же зарядом шар радиусом 2 см, то сила натяжения нити уменьшилась в 4 раза. Определить поверхностную плотность электрического заряда на поднесенном шаре.

Answer 1

Дано      m=0,3 кг         R=40 см      r=2 см      T1/T2=4    σ- ?

1) T1=m*g

T2=m*g-Fэл
Fэл=m*g-T2=m*g -m*g/4=3*m*g/4=3*0,3*10/4=2,25 Н

2) Fэл= k*q1*q2/R^2=k*g^2/R^2
q=√ Fэл*R^2/k
q=σ*S=4*π*r^2*σ
σ=√Fэл*R^2/k   :  4*π*r^2=√2,25*0,16/9*10^-9   /4*3,14*4*10^-4  Кл/м2