Question

Два шарика массой по 1,5 г каждый, подвешенный в одной точке подвеса на шелковых нитях, после получения одинаковых зарядов разошлись на 10 см, а нити образовали угол 60°. Считая заряд отрицательным, определите его величину.

Answer 1

Сделай чертёж, получи параллелограмм (прямоугольник) сил. Сила тяжести вертикально вниз, силы отталкивания горизонтально, равнодействующая, противоположна по направлению силе натяжения. Рассмотрим треугольник, прямоугольный:
F / m*g=tg (a/2). выразим F ( силу отталкивания)
F=m*g*tg (a/2). а также эту силу по закону Кулона:
F=k*q^2 / r^2. ( r=0,1м) . приравняем:
k*q^2 / r^2=m*g*tg (a/2). выразим заряд:
q=r*корень квадратный из m*g*tg (a/2) / k. (tg 30 град=0,5774)
q=0,1*кор. кв. из 1,5*10^(-3)*10*0,5774 / 9*10^9=98*10^(-9)Кл. (98нКл)