Горизонтальні рейки знаходяться на відстані 300 мм одна від одної. На них лежати Стрижень, что е пе - oksanakv1950

Физика

Ответить

Ответы

master-lamaster

24.03.2020

Дано:

Масса шариков: m = 1 г = 0,001 кг.

Длина нити: L = 10 см = 0,1 м.

Угол между нитями: β = 60°.

Найти нужно заряды на шариках: q - ?

Решение:

1. Построим рисунок (см. приложение). Рассматривая силы действующие на шарик, будем иметь дело с углом $\alpha = \dfrac{\beta}{2}.$

2. Запишем второй закон Ньютона для одного шарика: $\vec{F_K} + \vec{T} + m\vec{g} = 0.$

3. Возьмём проекцию на ось Оy: $mg = T\cos\alpha.$

4. Выразим из (3) силу натяжения нити: $T = \dfrac{mg}{\cos\alpha}.$

5. Возьмём проекцию на ось Оx: $F_K = T\sin\alpha.$

6. Объединяем (4) и (5): $F_K = \dfrac{mg\sin\alpha}{\cos\alpha} = mg\,\text{tg}\alpha.$

7. Вспоминаем формулу силы кулоновского взаимодействия: $F_K = k\dfrac{|q_1||q_2|}{r^2}$ , учитывая, что заряды одинаковы: $F_K = k\dfrac{q^2}{r^2}.$

8. Из геометрии имеем: $\sin\alpha = \dfrac{r/2}{L} \Longrightarrow r = 2L\sin\alpha.$

9. Объединяем (6), (7) и (8): $k\dfrac{q^2}{(2L\sin\alpha)^2} = mg\,\text{tg}\alpha.$

10. Выразим заряд из (9), вспомним угол β: $q = \pm\sqrt{\dfrac{mg\,\text{tg}\alpha(2L\sin\alpha)^2}{k}} = \pm\;2L\sin\dfrac{\beta}{2}\sqrt{\dfrac{mg\,\text{tg}\dfrac{\beta}{2}}{k}}.$

не удивляться знаку "±" перед корнем. Отталкиваться будут как два положительных, так и два отрицательных заряда. Более того, алгебраически, извлекая корень чётной степени, необходимо учитывать оба знака.

Численно получим:

$q = \pm\;2\cdot0,1\cdot\sin\dfrac{60^{\circ}}{2}\sqrt{\dfrac{0,001\cdot10\,\text{tg}\dfrac{60^{\circ}}{2}}{9\cdot10^9}} = \pm\;8\cdot 10^{-8}$ (Кл).

Переведём в нанокулоны: $q = \pm\;8\cdot 10^{-8}$ Кл = ± 80 нКл.

ответ: 80 нКл, или -80 нКл.
Два шарика массой 1 г каждый подвешены на нитях,верхние концы которых соединены вместе.длина каждой

Ответить на вопрос

Поделитесь своими знаниями, ответьте на вопрос:

Горизонтальні рейки знаходяться на відстані 300 мм одна від одної. На них лежати Стрижень, что е перпендикулярно до рейок. Якою має буті магнітна індукція поля для того, щоб Стрижень почав рухатісь, если по ньом пропускають струм 50A? коефіцієнт тертим между Стрижнем та рейками 0, 2. Маса Стрижня 500г.

Ответы

Ответить на вопрос

Ваше имя (никнейм)*

Email*

Комментарий*

Популярные вопросы в разделе

Поле в любой точке которого сила действия на магнитную стрелку одинакова по модулю и направлению называется

Задание: Переведи в СИ 1) 5, 1т= ; 2) 20см2= ; 3) 1, 4л= ; 4) 4г=5) 254см3= 6) 2мм= 7) 5час= 8) 5мм3=9) 254дм3=10) 42мин=

Уравнение движения частицы x(t)=2+3t^2+t^3 Чему будет равна её средняя скорость между 1 с и 3 с?

Під яким кутом до горизонту необхідно кинути з поверхні землі тіло, щоб його максимальна висота підйому була в 4 рази менша за дальність польоту

На площадь 2 тыс. м в квадрате действует сила 1 к ньютон. найти давление.

Тело массой 20 кг, начиная движение, разгоняется до 15 м/с за 8 с. Найти коэффициент трения тела, если сила тяги равна 80 Н.

Знайдіть ємність плоского повітряного конденсатора якщо площа кожної його пластини дорівнює 100 см а відстань між пластинами становить 3.5мм

Почему если сильно надуть шарик(не завязывая), то он, сдуваясь улетает?

Ответы

Ответить на вопрос

Ваше имя (никнейм)*

Email*

Комментарий*

Популярные вопросы в разделе

Поле в любой точке которого сила действия на магнитную стрелку одинакова по модулю и направлению называется

Задание: Переведи в СИ 1) 5, 1т= ; 2) 20см2= ; 3) 1, 4л= ; 4) 4г=5) 254см3= 6) 2мм= 7) 5час= 8) 5мм3=9) 254дм3=10) 42мин= ​

Уравнение движения частицы x(t)=2+3t^2+t^3 Чему будет равна её средняя скорость между 1 с и 3 с?

Під яким кутом до горизонту необхідно кинути з поверхні землі тіло, щоб його максимальна висота підйому була в 4 рази менша за дальність польоту

На площадь 2 тыс. м в квадрате действует сила 1 к ньютон. найти давление.

Тело массой 20 кг, начиная движение, разгоняется до 15 м/с за 8 с. Найти коэффициент трения тела, если сила тяги равна 80 Н.​

Знайдіть ємність плоского повітряного конденсатора якщо площа кожної його пластини дорівнює 100 см а відстань між пластинами становить 3.5мм

Почему если сильно надуть шарик(не завязывая), то он, сдуваясь улетает?

Задание: Переведи в СИ 1) 5, 1т= ; 2) 20см2= ; 3) 1, 4л= ; 4) 4г=5) 254см3= 6) 2мм= 7) 5час= 8) 5мм3=9) 254дм3=10) 42мин=

Тело массой 20 кг, начиная движение, разгоняется до 15 м/с за 8 с. Найти коэффициент трения тела, если сила тяги равна 80 Н.