В трех вершинах квадрата находятся одинаковые по модулю заряды, величина которыхq = 2 нКл. Какой заряд q0 нужно поместить в четвертую
вершину квадрата, чтобы система находилась в равновесии? Сторона
квадрата равна d= 10 см.

Объяснение:

Дано:

m1 = l,5 кг

m2 = 3 кг

a -?

Второй закон Ньютона для первого груза

где равнодействующая сила

Проекции на оси

Y:

Сила натяжения нити

Второй закон Ньютона для второго груза

где равнодействующая сила

Проекции на оси

Y:

Тогда, подставив выражение для силы натяжения нити, получим

Ускорение тела

На блок действуют силы натяжения нити и сила, уравновещивающая силу натяжения пружины весов.

Т.к. блок находится в равновесии

Проекции на ось Y

Y:

Учитывая, что

находим показания весов

PS Обычно весы показывают вес не в ньютонах, а в килограммах. Тогда

Дано:

Vo = Vx = 3·10⁷ м/с

U = 100 В

L = 10 см = 0,10 м

d = 1 см = 0,01 м

e = 1,6·10⁻¹⁹ Кл - заряд электрона

m = 9,11·10⁻³¹ кг - масса электрона

ΔEk - ?

1)

Напряженность поля:

E = F / e

Но

E = U / d

Тогда:

F/e = U/d

F = e·U/d

Ускорение электрона в электрическом поле:

a = F / m = e·U / (m·d)

2)

Время пролета пространства электроном:

t = L / Vx

Вертикальная скорость:

Vy = a·t =  e·U·L / (m·d·Vx)

По теореме Пифагора   находим скорость электрона:

V² = Vx² +Vy²

Vy² = V²-Vx²

Изменение кинетической энергии:

ΔEk = (m/2)·(V² - Vy²)  = (m/2)·(e·U·L / (m·d·Vx))² = e²·U²·L²/ (2·m·d²·Vx²)

3)

Подставляем данные:

ΔEk = (1,6·10⁻¹⁹)²·100²·0,10² / (2·9,11·10⁻³¹·0,01²·(3·10⁷)² ) ≈ 1,56·10⁻¹⁷ Дж