Закон Кулона, Подскажите пожалуйста как решить задачи Опции

[-Александр-]

В школе задали задачи 2 из категории высокого уровня я решить не смог... Подскажите пожалйста как из решить?

1)Три одинаковых точечных заряда по 9нКл расположены в вершинах равностороннегоо треугольника. Какой точечный заряд нужно поместить в центре треугольника что бы система находилась в равновесии?

2) 2 шарика массой по 1.5г каждый подвешены в одной точке на шелковых нитях после получения одинаковых по величине и зну зарядов разошлись на 10 см а нити образовали угол 36 градусов. Считая заряд отрицательным опредилить его величину и кол-во електронов полученных каждым шариком.

[Clerick]

По поводу первой задачи. Что конкретно ты не смог сделать? Не скажу что она из высокого уровня!
Напиши ход своих мыслей! Решение здесь несложное!

19.19 Видимо -Александр- сам решил... раз молчит.
Вторая задача тоже элементарная.

Сообщение отредактировано: Clerick - 22.08.2006 20:19

[-Александр-]

1)По поводу первой задачи.
Система в равновесии если сумма всех сил равна 0. Вроде так. Заряд в центре возьмем как q0.
Тогда сумма всех сил
F12+F13+F23+F10+F20+F30=0

F12=F13=F23
F10=F20=F30

3F12+3F10=0

Потом вычислил длинну медианы
она равна
R^2-0.5R^2=sqrt(0,75)R
В этом неуверен но вроде так...

Дальше подставил значения но ответ получился неправильный.

2)Насколько я понимаю нужно найти силу. На шарик действует сила тяжести mg, сила натяжения и наверное ma. Вот на этом я и застрял =)

[Clerick]

1)По поводу первой задачи.
<...>
Вот на этом я и застрял =)

Свои мысли - это уже другое дело! Теперь слегка их подправим.
Про заряд все верно, могу сказать даже больше он должен быть противоположного знака (но это мы получим в ходе рассуждений). Не стоит рассматривать все силы, достаточно рассмотреть силы, действующие на один из данных заряд. (Если уж ты решил рассмотреть все, то будь добр в векторном виде!!!) Допустим это будет заряд 3 (см. рисунок). На него действуют силы со стороны зарядов 1 и 2, их резултирующая сила направлена в верх. => заряд искомый, действуя на заряд 3, должен её компенсировать, тогда сумма сил будет равна 0.
F31+F32+F0=0 (это в векторном виде)
Медиана посчитана верно! Дальше нужно верно расписать закон Кулона, учитывая при этом знак проекции и направление!
Т.е. должно получится 2*(F31)*cos(30) - F0=0
F31={kq^2/(R^2)} * cos(30); F0=kq0*q/((R*1/3)*sqrt(значение медианы)) .
Подставляешь находишь q0.

Насчет второй задачи, ты забыл про силу Кулона, именно благодаря ей шары (одинаково заряженные) отталкиваются! (см на рис.2). Далее сделай проекции на вертикальную и горизонтальные оси. При этом учти сумма всех сил (в векторном виде) равна 0. Находишь заряд. Потом деля на заряд электронов, получаешь кол-во электронов. Все! =)

Сообщение отредактировано: Clerick - 22.08.2006 23:39

[Lapp]

Clerick, вот в этой строчке:

F31={kq^2/(R^2)} * cos(30); F0=kq0*q/((R*1/3)*sqrt(значение медианы)) .

- у тебя нелады.
Во-первых, в выражении для F31 не нужно домножать на cos(30), иначе косинус войдет в квадрате.
Во-вторых, в знаменателе выражения для F0 должен стоять квадрат двух третей медианы. У тебя же там вообще выражение размерности длина^1.5, про коэфиициенты лучше умолчу.. Как ты получил эту формулу?
Но за отклик в любом случае спасибо!

[Clerick]

Извиюсь за ошибки, опять невнимательность. В общем я хотел сказать следующее (см. вложения)