Отправляет email-рассылки с помощью сервиса Sendsay

RFpro.ru: Консультации по физике

Подписаться Бесплатная «Серебряная» новостная рассылка . Подписчиков 704 RSS
←   Февраль 2010   →
 1
 2
 3
 4
 5
 6
 7
 8
 9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
25.02.2010
01:43:05
22:05:01
26
27
28


За последние 60 дней ни разу не выходила


Открыта: 14-07-2005

Автор
Калашников О.А.

Статистика

704 подписчиков
0 за неделю
←   Все выпуски   →

RFpro.ru: Физика


Хостинг портала RFpro.ru:
Московский хостер
Профессиональный платный хостинг на базе Windows 2008

РАССЫЛКИ ПОРТАЛА RFPRO.RU

Чемпионы рейтинга экспертов в этой рассылке

Гордиенко Андрей Владимирович
Статус: Профессор
Рейтинг: 4608
∙ повысить рейтинг » 		Shvetski
Статус: Специалист
Рейтинг: 2303
∙ повысить рейтинг » 		Boriss
Статус: Академик
Рейтинг: 1775
∙ повысить рейтинг »

/ НАУКА И ОБРАЗОВАНИЕ / Точные и естественные науки / Физика

Номер выпуска:946
Дата выхода:18.02.2010, 13:30
Администратор рассылки:Химик CH, Модератор
Подписчиков / экспертов:228 / 105
Вопросов / ответов:1 / 1

Вопрос № 176664: Здравствуйте уважаемые эксперты! Помогите пожалуйста вывести формулу для решения следующих задач: 1. При одинаковых точечных зарядах вел-й q расположенных в вершинах равностороннего треугольника.Найти величину точечного заряда который помещен в це...

Вопрос № 176664:

Здравствуйте уважаемые эксперты! Помогите пожалуйста вывести формулу для решения следующих задач:
1. При одинаковых точечных зарядах вел-й q расположенных в вершинах равностороннего треугольника.Найти величину точечного заряда который помещен в центр масс треугольника чтобы система находилась в равновесии.
2.Маленький шарик массой m подвешен на тонкой нити и имеет заряд q1. На какое расстояние снизу к нему следует подвести другой маленький шарик зарядом q2 чтобы натяжение нити уменьшилось в два раза.

Заранее Большое Спасибо!!!!!!!!!

Отправлен: 13.02.2010, 13:01
Вопрос задал: Magma, Посетитель
Всего ответов: 1
Страница вопроса »

Отвечает Гордиенко Андрей Владимирович, Профессор :
Здравствуйте, Magma.

1. Будем полагать, что условие задачи следующее: «Три одинаковых точечных заряда величиной q расположены в вершинах равностороннего треугольника. Найти величину точечного заряда, который помещен в центр масс треугольника, чтобы система находилась в равновесии».

Для решения задачи выполним рисунок, на котором обозначим искомый заряд через Q.



В силу симметрии системы достаточно рассмотреть равновесие одного из зарядов. Для определенности возьмем левый заряд, расположенный на рисунке в основании треугольника. Понятно, что заряд Q по знаку должен быть противоположен знаку зарядов q. Величина заряда Q найдется из условия равенства величины F3 силы взаимодействия рассматриваемого заряда q и заряда Q равнодействующей силе F взаимодействия рассматриваемого заряда q и двух других зарядов q.

Имеем
F1 = F 2 = q2/(4πε0a2), где a – расстояние между зарядами q (сторона равностороннего треугольника);
по известному из элементарной геометрии соотношению, a/(2R) = cos 30° = √3/2, где R – расстояние между зарядами q и Q (радиус описанной окружности);
F = 2F1cos 30° = 2 ∙ q2/(4πε0a2) ∙ √3/2 = q2√3/(4πε0a2);
F3 = qQ/(4πε0R2) = F = q2√3/(4πε0a2),
Q/(4πε0R2) = q√3/(4πε0a2),
Q/R2 = q√3/(3R2),
Q = q/√3,
или, с учетом сделанного выше указания о знаке заряда Q, окончательно Q = -q/√3.

2. Сила натяжения нити, очевидно, уравновешивает силу тяжести, действующую на шарик массой m, и по величи не равна T = mg. Эта сила уменьшится, если на шарик с зарядом q1 со стороны заряда q2 будет действовать сила, направленная противоположно силе тяжести и равная по величине половине величины силы тяжести, т. е.
F = mg/2,
q1q2/(4πε0r2) = mg/2,
r2 = 2q1q2/(4πε0mg),
r = √(2q1q2/(4πε0mg)).

При этом если заряды q1 и q2 одного знака, то заряд q2 должен находиться под шариком, в противном случае – над шариком.

С уважением.
-----
Пусть говорят дела

Ответ отправил: Гордиенко Андрей Владимирович, Профессор
Ответ отправлен: 13.02.2010, 15:08
Номер ответа: 259430

Вам помог ответ? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это!
Как сказать этому эксперту "спасибо"?
  • Отправить SMS #thank 259430 на номер 1151 (Россия) | Еще номера »
  • Отправить WebMoney:

    • Оценить выпуск »
    Нам очень важно Ваше мнение об этом выпуске рассылки!

    Задать вопрос экспертам этой рассылки »

    Скажите "спасибо" эксперту, который помог Вам!

    Отправьте СМС-сообщение с тестом #thank НОМЕР_ОТВЕТА
    на короткий номер 1151 (Россия)
    Номер ответа и конкретный текст СМС указан внизу каждого ответа.

    Полный список номеров »

    * Стоимость одного СМС-сообщения от 7.15 руб. и зависит от оператора сотовой связи. (полный список тарифов)
    ** При ошибочном вводе номера ответа или текста #thank услуга считается оказанной, денежные средства не возвращаются.
    *** Сумма выплаты эксперту-автору ответа расчитывается из суммы перечислений на портал от биллинговой компании.

    © 2001-2010, Портал RFpro.ru, Россия
    Авторское право: ООО "Мастер-Эксперт Про"
    Автор: Калашников О.А. | Программирование: Гладенюк А.Г.
    Хостинг: Компания "Московский хостер"
    Версия системы: 2010.6.14 от 03.02.2010
    В избранное