Перейти к содержанию

Два одинаковых проводящих шарика, масса которых равна m1 = m2 = 0,01 г, подвешены в одной точке на нитях длиной l = 1 м

Два одинаковых проводящих шарика, масса которых равна m1 = m2 = 0,01 г, подвешены в одной точке на нитях длиной l = 1 м. Один из шариков отвели в сторону и сообщили ему заряд q, затем привели в соприкосновение с другим шариком, после чего шарики разошлись на расстояние r = 14 см. Определите модуль заряда q.


Дано:

$m_1=m_2=0.01·10^{-3}$кг

$l=1$м

$r=14$см

$2q-?$

Решение:

1) На каждый шарик действуют сила тяжести $mg$, сила упругости нити $F_{упр}$ и кулоновская сила.

2) Составим уравнение проекций 3-х сил на ось Ох, которая перпендикулярна упругости $sinα={n}/{2l}$.

$Ox: mg·cos(90-α)={Kq^2}/{r^2}·cosα$

3) Преобразуем: $2q=α√{{m·g·r^2}/{K}}·ctgα=α·√{{0.01·10^{-3}·10·(14·10^{-2})14.26}/{9·10^{-9}}}=7.8$нКл

Ответ: 7.8