В вершинах квадрата находятся одинаковые заряды Q1 = Q2 = Q3 = Q4 = 8·10-10 Кл.. Бесплатный доступ к контрольной работе

Реферат.Справочник
Контрольные работы по физике
В вершинах квадрата находятся одинаковые заряды Q1 = Q2 = Q3 = Q4 = 8·10-10 Кл.

В вершинах квадрата находятся одинаковые заряды Q1 = Q2 = Q3 = Q4 = 8·10-10 Кл. .pdf

Зарегистрируйся в 2 клика в Кампус и получи неограниченный доступ к материалам с подпиской Кампус+ 🔥

Условие

В вершинах квадрата находятся одинаковые заряды Q1 = Q2 = Q3 = Q4 = 8·10-10 Кл. Какой отрицательный заряд Q нужно поместить в центре квадрата, чтобы сила взаимного отталкивания положительных зарядов была уравновешена силой притяжения отрицательного заряда Дано: Q1 = Q2 = Q3 = Q4 = 8·10–10 Кл Найти: Q ― ?

Ответ

Q = 7,66·10–10 Кл.

Решение

Потяни, чтобы посмотреть

Из симметрии задачи следует, что если уравновесить один заряд, например Q4, то и остальные заряды тоже будут уравновешены. Рассмотрим силы, действующие на Q4.
Вследствие симметрии рисунка равнодействующая сил , и
будет направлена вдоль диагонали Q2 Q4, и уравновесится силой :
FΣ=F
F1=F3=Q124πε0a2
F2=Q124πε0(2a)2=Q124πε0⋅2a2
F=QQ14πε0(2a/2)2=QQ14πε0⋅0,5a2
FΣ=F1cos45°+F3cos45°+F2=2F1cos45°+F2=2F1⋅22+F2==2F1+F2=2⋅Q124πε0a2+Q124πε0⋅2a2=Q124πε0a22+0,5.
Приравниваем найденные значения FΣ і F:
Q124πε0a22+0,5=QQ14πε0⋅0,5a2
Q12+0,5=2Q
Q=Q1⋅2+0,52=8⋅10-10⋅2+0,52=7,66⋅10-10 Кл.
Ответ: Q = 7,66·10–10 Кл.

50% задачи недоступно для прочтения

Переходи в Кампус, регистрируйся и получай полное решение

Получить задачу