Вопрос от посетителя:
Два одинаковых и одинаково заряженных маленьких шарика массы m каждый подвешены на идеальных нитях длины l каждая в одной точке и помещены в непроводящую жидкость. Плотность материала шариков 1, плотность жидкости 2 (2 < 1), диэлектрическая проницаемость жидкости 0, ускорение свободного падения g. В положении равновесия угол между нитями прямой. Определить заряд шариков. [/tex]
Илюха отвечает:
Введем обозначения: е0 – электрическая постоянная
е – диэлектрическая проницаемость жидкости,
p1 – плотность шарика,
p2 – плотность жидкости (p2 Fк – сила Кулона: Fк = q^2/(4Пee0*r^2) = q^2 / (8Пee0*l^2). Fa – сила Архимеда: Fa = p2*g*V = mgp2/p1 Уравнения Ньютона для равновесия одного шарика в проекциях на оси Х и У: Х: Fк = T/кор2 T – натяжение нити. У: Fa + T/кор2 = mg Отсюда получим: Fк = mg – Fa Или: q^2 / (8Пee0*l^2) = mg(1 -(p2/p1)) Отсюда находим заряд шарика: q = 2l*кор[2Пee0*mg(1-(p2/p1))]