На шелковой нити в воздухе висит неподвижно шарик массой 2 г, который имеет заряд 3 * 10^-8 кл. определить силу натяжения нити, если под шариком на расстоянии 10 см от него разместили второй шарик с одноименным зарядом 2.4 * 10^-7 кл.

дано:

m = 2 г = 0.002 кг

q1 = 3 * 10^-8 кл.

q2 = 2.4 * 10^-7 кл

f - ?

итак, приступим. сначала немного теории. состоит из двух частей: законы ньютона и закон кулона. сила тяжести по модулю равна силе натяжения, т.е. fт = fн = 0.02 н. раз заряды одноименные, то они отталкиваются друг от друга. это значит, что сила натяжения уменьшится на силу отталкивания шариков.

отсюда составляем уравнение:

fн = fт - fк

закон кулона:

f = kq1q2/r^2

отсюда составляем конечное уравнение:

fн = mg - kq1q2/r^2

подставляем значения и решаем:

fн = 0.02 - 9 * 10^9 * 3 * 10^-8 * 2.4 * 10^-7/0.01 =  0.02 - 0.00648 = 0.01352 = 13.52 мн.

длина окружности  . умножаем ее на количество кругов - ролучаем путь. теперь представим на сколько он переместился - 6.5 раз водим карандашем по кругу и попадаем в точку, находящуюся на расстоянии  , осталось только поставить вместо r - 50и, а вместо пи- 3.14 и посчитать)

начальная горизонтальная скорость тела    vг = v * cos 60°= 20 * 1/2 = 10

начальная вертикальная скорость тела          vв = v * sin 60°= 20 * √ 3/2 = 10 *  √ 3

x (t) = vг * t = 10 * t

y (t) = 10 * √ 3 * t - g * t² / 2

при  0 ≤ t ≤ 20 * √ 3 / g