1.сначала сила натяжения нити была равна mg, затем стала mg/2, так как появилась сила кулона, действующая вверх и равная по величине mg/2.
kq1q2/r^2 = mg/2.
здесь q2 - искомый заряд второго шарика (положительный,т.к наступило отталкивание), r - расстояние между шариками, k = 9*10^9. теперь найдем q2:
q2 = mgr^2/(2kq1) = 0,120*9,8*0,0324/(2*9*10^9*1,2*10^(-9)) = 1,76 мкл.
ответ: 1,76 мкл.
примечание: в условии очевидная нестыковка. масса шарика 120 г а не
2. опять непонятное условие. что нити будем считать, что угол 60 градусов.
тогда составим уравнения динамики в проекциях на оси х и у:
tsina = f
tcosa = mg, где a = 30 град, f = kq^2/(2lsina)^2 - сила кулона
f = kq^2/l^2 . разделив первое уравнение на второе получим:
f/mg = tga. отсюда м = f/(g*tga) = kq^2/(gl^2*tga) = 9*10^9*16*10^(-16)/(9,8*0,04*1,73)=2,12*10^(-5) кг = 21,2 мг.
ответ: 21,2 мг.
3. по определению емкость плоского конденсатора:
c = ee0s/d, где s = пd^2/4, e = 2,3 - диэлектрическая проницаемость парафина, е0 = 8,8*10^(-12) - электрическая постоянная.
c = 2,3*8,8*10^(-12)*3,14*0,04/(4*0,001 = 635 пф
ответ: 635 пф.
