Для решения задачи о силе натяжения нити и частоте обращения заряженного шарика, который движется по окружности в горизонтальной плоскости, необходимо учитывать несколько факторов. Давайте рассмотрим основные шаги для нахождения этих величин.

На заряженный шарик действуют следующие силы:

• Сила тяжести (mg), направленная вниз;
• Сила натяжения нити (T), направленная вверх и в сторону;
• Сила электрического взаимодействия (F_e), вызванная зарядом другого шарика, которая будет действовать на шарик в горизонтальной плоскости.

Угол отклонения нити (θ) определяет, как силы распределяются. Разложим силу натяжения на две компоненты:

• Вертикальная компонента: T * cos(θ) = mg
• Горизонтальная компонента: T * sin(θ) = F_e

Сила электрического взаимодействия между двумя зарядами определяется законом Кулона:

F_e = k * |q1 * q2| / r²

где:

• k - постоянная Кулона (примерно 8.99 * 10^9 Н·м²/Кл²);
• q1 и q2 - заряды шариков;
• r - расстояние между ними.

Теперь у нас есть две уравнения:

1. T * cos(θ) = mg
2. T * sin(θ) = F_e

Из первого уравнения выразим T:

T = mg / cos(θ)

Подставим это значение во второе уравнение:

(mg / cos(θ)) * sin(θ) = F_e

Теперь можно найти силу натяжения нити T.

Для нахождения частоты обращения (f) заряженного шарика, нам нужно использовать формулу для центростремительного ускорения:

a_c = v² / r

где v - линейная скорость шарика. Центростремительное ускорение также можно выразить через период обращения (T):

a_c = 4 * π² * r / T².

Сравнив оба выражения для a_c, можно выразить период T и затем частоту f:

f = 1 / T.

Таким образом, зная массу шарика, его заряд, угол отклонения нити и заряд другого шарика, можно найти силу натяжения нити и частоту обращения с помощью вышеописанных шагов и формул.