Яка має бути заряджена інша кулька, розміщена на відстані 30 см від кульки масою 150 мг, підвішеної на шовковій нитці

Тема: Закон Кулона

Описание:
Задача поставлена в таком образе: необходимо найти заряд на второй кульке, расположенной на расстоянии 30 см от первой кульки массой 150 мг, чтобы сила натяжения нити уменьшилась вдвое.

Перед тем, как приступить к решению задачи, необходимо знать о законе Кулона, который гласит: "Модуль силы взаимодействия двух точечных зарядов прямо пропорционален модулю каждого из них и обратно пропорционален квадрату расстояния между ними".

Итак, пусть q1 и q2 - заряды первой и второй кульки соответственно, а F - сила натяжения нити.

Условие гласит, что сила натяжения нити должна уменьшиться вдвое. Это значит, что новое значение силы натяжения составит F/2.

По закону Кулона сила взаимодействия между двумя зарядами можно выразить как: F = (k*q1*q2)/r^2, где k - постоянная Кулона, а r - расстояние между зарядами.

Таким образом, ещё одно уравнение можно записать как: (k*q1*q2)/r^2 = F/2.

Расстояние между зарядами r = 30 см = 0.3 м.

Масса кульки m = 150 мг = 0.15 г.

Теперь мы можем использовать известные значения для нахождения неизвестного заряда q2:
(k*q1*q2)/r^2 = F/2.

Мы также можем воспользоваться другой формулой: q = m*g, где g - ускорение свободного падения и принимается равным 9.8 м/с^2.

Теперь, имея значения m, g и r, мы можем приступить к расчетам.

Пример использования: Вычислите заряд второй кульки, чтобы сила натяжения нити уменьшилась вдвое.

Совет: При решении задачи следует обращать внимание на единицы измерения, чтобы привести их к тем же системе измерений.

Упражнение: Рассчитайте заряд второй кульки, если сила натяжения нити уменьшилась не вдвое, а вчетверо.