Тонкая шелковая нить выдерживает максимальное натяжение 10 мН. На
этой нити подвешен шарик массы 0,6 г, имеющий положительный заряд 12нКл.
Снизу в направлении линии к нему подносят шарик, имеющий отрицательный
заряд -3нКл. При каком расстоянии между шариками нить разорвется?
этой нити подвешен шарик массы 0,6 г, имеющий положительный заряд 12нКл.
Снизу в направлении линии к нему подносят шарик, имеющий отрицательный
заряд -3нКл. При каком расстоянии между шариками нить разорвется?
Answers & Comments
Verified answer
Дано:T=10*10^-3 Н.
m=0,6*10^-3 кг.
q1=11*10^-9 Кл.
q2=-13*10^-9 Кл.
r=?
-------------------------
Решение:
Шарик подвешен на нити, сверху на него действует сила натяжения нити, снизу - сила тяжести, а когда подносят отрицательно заряженный шарик - то и Кулоновская сила. (Т.к. разноименно заряженные тела притягиваются).
Запишем второй закон Ньютона для данной системы:
При силе натяжения нити T она оборвется.
Где F - Кулоновская сила, формула которой:
Где k - коэффициент Кулона равный k=9*10^9 Н*м^2/Кл^2.
Заряды берем по модулю.
Выражаем r:
Считаем:
r=√((9*10^9*11*10^-9*13*10^-9)/(10*10^-3*0,6*10^-3*10))=0,018 м.
Либо r=18 мм.
Ответ: r=18 мм