В стол воткнута нижним заостренным концом спица, наклоненная под углом к горизонту. У ее нижнего конца закреплена маленькая заряженная бусинка. На спицу надета другая такая же заряженная бусинка, которая может скользить по спице без трения. Заряды бусинок одинаковы и равны
мкКл, масса бусинки
г. Определите расстояние
между бусинками, если они находятся в равновесии. Сделайте рисунок с указанием сил, действующих на верхнюю бусинку.
Расставим силы, действующие на верхнюю бусинку
Так как бусинки находятся в равновесии, то из второго закона Ньютона
где – сила реакции опоры стержня,
– сила Кулона.
Сила взаимодействия между зарядами равна
Тогда в проекции второго закона Ньютона на ось, совпадающую с осью спицы и перпендикулярную ей:
|
С учетом (1)