Niewielka kulka o masie 1g powieszona na nitce ma ładunek q= 5 * 10-8 C. Jeśli pod tą kulką umieści się podobną w odległości r= 5cm, także naładowaną, to naprężenie nici zmaleje dwa razy. Oblicz ładunek zgromadzony na drugiej kulce .   Bardzo pilne . : >

Niewielka kulka o masie 1g powieszona na nitce ma ładunek q= 5 * 10-8 C. Jeśli pod tą kulką umieści się podobną w odległości r= 5cm, także naładowaną, to naprężenie nici zmaleje dwa razy. Oblicz ładunek zgromadzony na drugiej kulce .   Bardzo pilne . : >
Odpowiedź

Dobrze jest to sobie przedstawić na rysunku. Rysunek będzie wyglądał miej więcej tak:   http://imageshack.us/photo/my-images/443/fizykahb.png/   Trzeba zauważyć, że kulki będą naładowane jednoimiennie, ponieważ by siła ciągu zmalała muszą się odpychać, to przedstawia mój rysunek. Wypiszmy dane: m=1g=0,001kg     q=s*10⁻⁸ C    r=5cm=0,05m Na pierwszym obrazku, kulka spoczywa czyli siła wypadkowa jest równa zero, Fw=0. Stąd wynika, że Q=Fn⇒Fn=mg. Obliczyliśmy siłe naciągu. W drugim wypadku kulka też spoczywa, lecz działają już na nią inne siły, Fw=0  Q=½Fn+Fe⇒mg=½mg+Fe⇒½mg=Fe Znając wzór na oddziaływanie elektrostatyczne [latex]Fe=frac{kq_{1}q_{2}}{r^{2}} [/latex] ½mg=[latex]frac{kq_{1}q_{2}}{r^{2}} [/latex] wyciągamy q₂ i otrzymujemy:   [latex]q_{2}=frac{r^2mg}{2kq_{1}}=frac{0,0025*10*0,001}{2*8,99*10^9*5*10^{-8}}=frac{0,000025}{899}=3*10^{-8} C[/latex] W przybliżeniu!    k-stała elektryczna g-przyspieszenie ziemskie Jak się nigdzie nie machnąłem to wynik powinien być dobry. Na potwierdzenie zrobię Ci rachunek jednostek: [latex][q_2]=frac{m^2*kg*frac{m}{s^2}}{C*frac{N*m^2}{C^2}}=frac{m^3*kg*C}{N*m^2*s^2}=frac{m*kg*C}{frac{kg*m}{s^2}*s^2}=frac{m*kg*C}{kg*m}=C[/latex].

Dodaj swoją odpowiedź