По кольцу, расположенному горизонтально, могут свободно перемещаться три шарика. Заряд первого шарика q1, второго и третьего q2 каждый. Чему равно отношение зарядов q1/q2, если при равновесии дуга между зарядами составляет 60°?

16 Ноя 2021 в 19:45
394 +1
0
Ответы
1

При равновесии силы, действующие на каждый из шариков должны быть равны, так как их не сдвигает наружу или внутрь. Пусть радиус кольца равен R.

Силы, действующие на шарик с зарядом q1:
F1 = kq1q2/R2R^2R2

Силы, действующие на шарик с зарядом q2:
F2 = kq1q2/R2R^2R2 F3 = kq2q2/R2R^2R2

Где k - постоянная Кулона.

Так как угол между силами F1 и F2 60 градусов, а угол между силами F1 и F3 тоже 60 градусов, то можно записать уравнения:
F2 = F1cos60
F3 = F1sin60

С учетом того, что F1 = F2, можно также записать:
F3 = F1sin60 = F1cos30 = F10.50.50.5 kq1q2/R2R^2R2 = 0.5kq1q2/R2R^2R2

Сокращаем на kq1q2/R2R^2R2 и получаем:
q1/q2 = 2

Отношение зарядов q1/q2 равно 2.

17 Апр 2024 в 08:42
Не можешь разобраться в этой теме?
Обратись за помощью к экспертам
Гарантированные бесплатные доработки в течение 1 года
Быстрое выполнение от 2 часов
Проверка работы на плагиат
Поможем написать учебную работу
Прямой эфир