Два заряда, один из которых по модулю в 4 раза больше другого, расположены на расстоянии 10 см друг от друга. В какой точке поля напряженность равна нулю, если заряды РАЗНоименные?
два заряда +q1 и q2=-4q1 (или наоборот – q1 и + q2=4q1 не имеет значения)
находятся на расстоянии 10 см = 0,1 м друг от друга.
Найти точку в которой напряженность поля равна нулю
Задача имеет два ответа :
1) эта точка находится МЕЖДУ зарядами,
2) ИЛИ заряд q1 находится между этой точкой и зарядом q2
1)
тогда г-расстояние от точки до q1 , (0,1-r)- расстояние от точки до q2
запишем напряженность для каждого заряда
E1=k|q1|/r^2
E2=k|q2|/(r+0,1)^2= k*4|q1|/(0,1-r)^2
по условию задачи E=E1+E2=0 т.е. Е1=Е2 , приравняем правые части
k|q1|/r^2= 4k|q1|/(0,1-r)^2
сократим одинаковые величины и подставим численные значения
1/r^2= 4/(0,1-r)^2
r=0.0333 м = 3,33 см
2)
тогда г-расстояние от точки до q1 , (r+0,1)- расстояние от точки до q2
запишем напряженность для каждого заряда
E1=k|q1|/r^2
E2=k|q2|/(r+0,1)^2= k*4|q1|/(r+0,1)^2
по условию задачи E=E1+E2=0 т.е. Е1=Е2 , приравняем правые части
k|q1|/r^2= 4k|q1|/(r+0,1)^2
сократим одинаковые величины и подставим численные значения
1/r^2= 4/(r+0,1)^2
r=0.1 м = 10 см
Ответ 3,33 см или 10 см
треугольник равносторонний - все углы = 60 град.
Все заряды +q
Все силы действующие на заряды одинаковы.
Тогда результирующая сила по правилу сложения векторов
Fрез=2*F*cos (α/2)
Fрез=2*F*cos (60/2)=F*2*(√3)/2=F*√3
по закону Кулона: сила = коэффициент пропорциональности* квадрат величины заряда (по модулю) / квадрат расстояния между зарядами
F=k*IqI^2/(r^2)
Fрез=(√3)*k*IqI^2/(r^2)
Видим, что результирующая сила увеличится в √3 раз.
T=2π√(L/g) формула периода колебания маятника
g=4π²L/T²
T=t/n= 50/2=25c
g=4π²1м/25с=0,16π² ≈1,58 м/с²
по теореме об изменении кинетической энергии
А=Eк=m*V^2\2=200*20*20\2=40000 Дж