Две параллельные однородно заряженные плоскости с поверхностной плотностью заряда -σ0 и +3σ0 создают в пространстве слева от обеих плоскостей поле с напряженностью Е. Расстояние между плоскостями уменьшили в 2 раза. Как изменится напряженность поля в области слева от плоскостей? Выберите один ответ:

a. увеличится в 2 раза

b. уменьшится в 2 раза

c. увеличится в 3 раза

d. не изменится

e. уменьшится в 3​

Решение

Думаем: в задаче присутствуют два заряда, взаимодействие между которыми описывается законом кулона.

\displaystyle F=k\frac{{{q}_{1}}*{{q}_{2}}}{{{r}^{2}}} (1)

Считаем: решать тут нечего, ибо достаточно вспомнить необходимые константы и подставить их в (1). Постоянная (\displaystyle k\approx 9*{{10}^{9}}  Н*м\displaystyle ^{2}/Кл\displaystyle ^{2}) — табличная величина (система находится в вакууме).

\displaystyle F=9*{{10}^{9}}*\frac{5,0*{{10}^{-9}}*5,0*{{10}^{-9}}}{{{(0,40)}^{2}}}=1,4*{{10}^{-6}} Н

Объяснение:

Cначала определим период колебаний T=1 / v ( v -частота=2Гц). Т=1/2=0,5c. 
Из формулы периода Т=2П*корень квадратный из m / k ( m -масс=0,1кг , k -жесткость) , выразим жесткость , для этого и левую и правую части возведем в квадрат: T^2 = 4П^2*m / k , k=4П^2*m / T^2 .Подставим: 
k=4*3,14^2*0,1 / 0,5^2=16H/м. ( примерно). 
2)По формуле периода колебаний математического маятника T=2*П*корень квадратный из L / g . ( L - длина маятника=98м , g = ускорение свободного падения=9,8м/c^2). Подставим : Т=2*3,14*кор. кв. из 98 / 9,8=20c. (примерно). 
Т=20с.