Два одинаковых шарика подвешены в воздухе на нитях длины 20 см в одной точке и соприкасаются один с другим. при сообщении шарикам зарядов по 0,4мккл они разошлись на угол 60 градусов. найти массы шариков. массой нити пренебречь.
Сначала покажем все силы, которые действуют на шарики. Они похожи, поэтому нарисовано только на одном шарике. Разложим силу натяжения нити по осям Ox и Oy:
1) Ty = T*cos60
2) Tx = -T*sin60
Т. к. шарики находятся в состоянии покоя, то силы компенсируют друг друга, т. е.
3) Ty = Fкл
4) Tx = mg
По формуле находим:
Fкл =
r - расстояние между шариками, т. к. треугольник у нас равнобедренный ( по 20 см боковые стороны) и угол при вершине 60, то наш треугольник - равносторонний. r = 20
Выразим, чему равно Т из 1-го уравнения и 3-го.
T = = = 0,072 H
Теперь, зная уравнение 4 и 2, находим массу:
m = Tx/g = = 6,36*кг = 6,36 г
P. S. cos60 = 1/2, sin60 = /2
Минус в расчете массы идет потому, что взят он из уравнения 2, а направление силы тяжести идет вниз
Сначала покажем все силы, которые действуют на шарики. Они похожи, поэтому нарисовано только на одном шарике. Разложим силу натяжения нити по осям Ox и Oy:
1) Ty = T*cos60
2) Tx = -T*sin60
Т. к. шарики находятся в состоянии покоя, то силы компенсируют друг друга, т. е.
3) Ty = Fкл
4) Tx = mg
По формуле находим:
Fкл =
r - расстояние между шариками, т. к. треугольник у нас равнобедренный ( по 20 см боковые стороны) и угол при вершине 60, то наш треугольник - равносторонний. r = 20
Выразим, чему равно Т из 1-го уравнения и 3-го.
T =
= 
= 0,072 H
Теперь, зная уравнение 4 и 2, находим массу:
m = Tx/g =
= 6,36*
кг = 6,36 г
P. S. cos60 = 1/2, sin60 =
/2
Минус в расчете массы идет потому, что взят он из уравнения 2, а направление силы тяжести идет вниз