Question

Два одинаковых шарика массой m каждый подвешен на нитях длиной l. сначала одному щарику сообщили заряд q и привели его в соприкосновение с другим шариком. после этого шарики разошлись на расстояние r=l. найти величину и направление электрической силы действующей на заряды. ускорение свободного падения g

Answer 1

F=k*(q/2)²/L²=k*q²/(4*L²)
Или
F=m*g*tg30°≈0.58*m*g
Рисунок в приложении
=========================

Answer 2

Для решения данной задачи, мы можем использовать закон Кулона, который гласит, что электрическая сила действующая на заряды пропорциональна их зарядам и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними.

F = k * (q1 * q2) / r²

где F - электрическая сила, k - постоянная Кулона, q1 и q2 - заряды шариков, r - расстояние между ними.

Так как шарики равны по массе и заряжены одинаково, их заряды будут равны q1 = q2 = q.

Таким образом, формула для вычисления электрической силы принимает вид:

F = k * (q * q) / r²

Теперь найдем значение постоянной Кулона, k. Постоянная Кулона равна:

k = 1 / (4πε₀)

где ε₀ - электрическая постоянная в вакууме, равная 8.85 x 10⁻¹² Кл²/Н * м².

Таким образом,

k = 1 / (4 * π * 8.85 * 10⁻¹²) ≈ 9 * 10⁹ Н * м² / Кл²

Подставляем найденное значение k в формулу для электрической силы:

F = (9 * 10⁹) * (q * q) / r²

Направление электрической силы будет отрицательным и указывать на шарик, на котором нет исходного заряда q.

Ускорение свободного падения g направлено вниз. Если шарики вертикально повесить на нитях, то направление силы будет противоположно ускорению свободного падения, то есть направлена вверх. Если же шарики горизонтально повесить на нитях, то направление силы будет зависеть от зарядов шариков.