В
Все
М
Математика
А
Английский язык
Х
Химия
Э
Экономика
П
Право
И
Информатика
У
Українська мова
Қ
Қазақ тiлi
О
ОБЖ
Н
Немецкий язык
Б
Беларуская мова
У
Українська література
М
Музыка
П
Психология
А
Алгебра
Л
Литература
Б
Биология
М
МХК
О
Окружающий мир
О
Обществознание
И
История
Г
Геометрия
Ф
Французский язык
Ф
Физика
Д
Другие предметы
Р
Русский язык
Г
География
sergei4404
sergei4404
23.02.2022 15:17 •  Физика

в вершинах квадрата со стороной а помещены заряды по 10¯6 Кл. какой отрицательный заряд нужно поместить в точке пересечения диагоналей, чтобы вся система находилась в равновесии​

Показать ответ
Ответ:
30Космос03
30Космос03
15.10.2020 17:33

-9,6*10⁻⁷ Кл

Объяснение:

Рассмотри только один из зарядов, этого достаточно, так как система симметричная, условие равновесия заряда в точке А (заряд в точке Е всегда будет в равновесии под действием симметричной четверки сил):

\displaystyle \vec{F_B}+\vec{F_D}+\vec{F_C}+\vec{F}_E=0

Выразим каждую из сил, приняв сторону квадрата за а, а неизвестный заряд за х:

\displaystyle F_B=F_D=k\frac{q^2}{a^2}

\displaystyle F_C=k\frac{q^2}{2a^2}

\displaystyle F_E=2k\frac{qx}{a^2}

Найдем суммы векторов:

\displaystyle F_{BD}=\sqrt{F_B^2+F_D^2}=\sqrt{2} k\frac{q^2}{a^2}

\displaystyle F_{BDC}=F_{BD}+F_C=\sqrt{2}k\frac{q^2}{a^2}+k\frac{q^2}{2a^2}=\frac{2\sqrt{2}+1 }{2}k\frac{q^2}{a^2}

Система будет в равновесии, если будет выполнено условие:

\displaystyle F_{BDC}=F_E

\displaystyle \frac{2\sqrt{2}+1 }{2}k\frac{q^2}{a^2}=2k\frac{qx}{a^2}

\displaystyle x=\frac{2\sqrt{2}+1 }{4}q

Выполним подстановку и расчет:

\displaystyle x=\frac{2\sqrt{2}+1 }{4}*10^{-6}\approx9.6*10^{-7} Кл - но это модуль заряда, не забываем, что сам заряд должен быть отрицательным и равным -9,6*10⁻⁷ Кл.


в вершинах квадрата со стороной а помещены заряды по 10¯6 Кл. какой отрицательный заряд нужно помест
0,0(0 оценок)
Популярные вопросы: Физика
Полный доступ
Позволит учиться лучше и быстрее. Неограниченный доступ к базе и ответам от экспертов и ai-bota Оформи подписку
logo
Начни делиться знаниями
Вход Регистрация
Что ты хочешь узнать?
Спроси ai-бота