Равновесие зарядов (продолжение)

4. Выразите отношение модуля силы электрического отталкивания шариков F_Э к силе тяжести F_T через угол α.

Подсказка. Равнодействующая сил, приложенных к любому шарику, равна нулю, когда он находится в равновесии.

5. Выразите r через l и α.

6. Выразите q₁ через q₂, l, m, α.

Если погрузить шарики в непроводящую жидкость, возникает сразу два новых физических явления:

— сила взаимодействия шариков на том же расстоянии между ними уменьшится вследствие поляризации жидкости;

— на шарики будет действовать сила Архимеда.

Рассмотрим сначала качественно влияние каждого из этих явлений по отдельности.

7. Как изменится расчётное значение угла между нитями при погружении шариков в диэлектрик, если:

а) учесть только изменение силы взаимодействия шариков?

б) учесть только силу Архимеда?

Ответы на это задание показывают, что одно из этих явлений приводит к уменьшению угла между нитями, а другое — к увеличению.

8. Обозначим плотность шарика и жидкости ρ_ш и ρ_ж соответственно. При каком соотношении между ε, ρ_ш и ρ_ж угол между нитями не изменится после погружения шариков в диэлектрик?

Равновесие нескольких зарядов

Пусть четыре одинаковых положительных точечных заряда q расположены в вершинах квадрата со стороной d (рис. 55.3). Если они не закреплены, то они не могут находиться в равновесии, потому что все эти заряды отталкиваются друг от друга.

Рис. 55.3

<<< К началу Окончание >>>