Как изменится сила натяжения нити, если к подвешенному шарику массой 15 г и заряженному 0,2 мкКл поднести снизу другой шарик с таким же зарядом на расстоянии 6 см?
Физика Колледж Электростатика сила натяжения нити подвешенный шарик заряд расстояние взаимодействие зарядов физика электрические силы закон Кулона
Для решения этой задачи нам нужно рассмотреть два основных момента: силу тяжести, действующую на подвешенный шарик, и силу электростатического отталкивания между двумя заряженными шариками.
1. **Сила тяжести**. Сила тяжести (Fт) на подвешенный шарик рассчитывается по формуле:
где:
Подставим значения:
Таким образом, сила тяжести, действующая на шарик, равна 0,147 Н.
2. **Сила электростатического отталкивания**. Сила отталкивания (Fэл) между двумя заряженными шариками рассчитывается по формуле Кулона:
где:
Подставим значения:
Сначала вычислим (0,2 * 10^-6)²:
Теперь подставим это значение в формулу:
Сначала найдем (0,06)²:
Теперь подставим это значение:
Вычисляем:
3. **Сила натяжения нити (T)**. Сила натяжения нити будет равна сумме силы тяжести и силы электростатического отталкивания:
Подставляем значения:
Таким образом, сила натяжения нити увеличится и составит примерно 0,2467 Н.