Дополнительные вопросы и задания к § 55. Применение закона Кулона и принципа суперпозиции полей

13. Три шарика массой m каждый с одинаковыми зарядами q подвешены в одной точке на нитях длиной l и находятся в равновесии, когда расстояние между любыми двумя шариками равно а. Длина нити намного больше расстояния между шариками.

а) Выразите равнодействующую сил, приложенных к одному шарику со стороны двух других, через q и а.

б) Выразите расстояние от любого шарика до центра равностороннего треугольника, в вершинах которого расположены шарики, через а.

в) Выразите равнодействующую силы тяжести и силы натяжения нити, приложенных к одному шарику, через m, l и а.

Подсказка. Воспользуйтесь тем, что для малых углов синусы и тангенсы углов приближённо равны.

г) Выразите заряды шариков через m, l и а.

д) Найдите заряды шариков, если m = 4г, l =1м, а = 5 см.

14. Три одинаковых заряда q расположены в вершинах равностороннего треугольника. Какой заряд Q надо поместить в центр этого треугольника, чтобы все четыре заряда находились в равновесии? Будет ли это равновесие устойчивым?

15. Два разноимённых точечных заряда q находятся на расстоянии 2b друг от друга (рис. 55.8).

Рис. 55.8

а) Как направлена напряжённость поля в точке А, равноудалённой от зарядов?

б) Выразите напряжённость поля в точке А через q, b и h.

<<< К началу Ответы и указания >>>