Завдання з фізики. По кільцю можуть вільно переміщатися три (см)?



+3 +/-

Умова: По кільцю можуть вільно переміщатися три кульки, що несуть заряди: + q1 на одній кульці і + q2 на кожному з двох інших. Чому дорівнює відношення зарядів q1 і q2, якщо при рівновазі дуга між зарядами q2 становить 60 °?

Яке рішення задачі?

Профіль користувача Phillps Запитав: Phillps (рейтинг 1483) Категорія: Навчання

Відповідей: 1

2 +/-
Найкраща відповідь

Красива завдання ...

Значить, як і зазвичай, почнемо з малюнка:

Завдання з фізики. По кільцю можуть вільно переміщатися три (см)?

Позначення, сподіваюся, зрозумілі.

Оскільки центральний кут для зарядів q2 дорівнює 60 град., То відстань R1 = R. Відстань R2 = 2R * cos15 °, це теж проста геометрія.

Тоді відштовхування між зарядами q2 F2 = q2? / R ?, а між зарядами q1 і кожним з q2 F1 = q1 * q2 / R2? (Для простоти написання скористаємося системою СГС, а не СІ).

І ясна річ, що раз тертя між зарядами і кільцем немає і раз система знаходиться в рівновазі, то рівнодіюча цих сил спрямована точно по радіусу.

Ось з цього - з того, що сила F направлена ​​точно по радіусу, причому всі кути в параллелограмме сил відомі, - і можна обчислити співвідношення F1 і F2. А через нього і через відомі відстані - вже і q1, q2.

Відповів на питання: Niding