Три небольших заряженных одноименным электрическим зарядом шарика находятся в равновесии на двух одинаковым образом наклоненных к горизонту гладких непроводящих плоскостях, располагаясь в вершинах равностороннего треугольника (рисунок). Заряд шариков 1 и 2 один и тот же и вдвое превосходит заряд шарика 3. Найдите отношение масс второго и третьего шариков.
More Questions From This User See All
Answers & Comments
Verified answer
Сила Кулона действует вдоль линии, соединяющей заряды, прямо пропорциональна произведению зарядов и обратно пропорциональна квадрату расстояния. В данном случае расстояния между зарядами одинаковые, так что можно считать, что сила взаимодействия между 1 и 2 шариками 4F (заряды 2q * 2q ~ 4q^2), между 1 и 3, 2 и 3 сила по модулю равна 2F (заряды q * 2q ~ 2q^2).На заряд 2 действуют сила тяжести, силы от других шариков и сила реакции плоскости. Заряд покоится, записываем второй закон Ньютона для проекций на ось, параллельную плоскости:
Аналогично, для шарика 3:
Делим первое полученное равенство на второе и получаем