Алгоритм анализа взаимодействия заряженных частиц 6 страница

3 4 5 6 7 8 9

F₀ = 2 =

F = F_4,1 + F₀ = + = (+ 2)

9 10⁹ 0,11 10^-16

10^–2

Ответ: F = 1,9 10^-5Н.

№11 (569 Б)

Четыре одинаковых по абсолютной величине точечных заряда, из которых два положительны и два отрицательны, расположены в вершинах квадрата со стороной а=20 см так, как показано на рисунке. Абсолютная величина каждого заряда q=6,67 · 10^-9Кл. Найти силу, действующую на помещенный в центре квадрата точечный заряд q₁ = 6,67 · 10^-9Кл.

Дано:

|q₁| = |q₂| = |q₃| =

= |q₄| = |q₁ | = |q|

a = 0,2 м

e = 1

Решение

q₂ q₃

+ + O

q₁В

a F_1,1 F_1,4

F _1,3 F_1,2

a X

A - - C

q₁ q₄

Найти F-?

F = F_1,1 + F_1,2 + F_1,3 + F_1,4; F_1,1 + F_1,3 = F_1,4 + F_1,2

F_1,1 = F_1,3; F_1,4 = F_1,2

F_1,1 + F_1,3 = 2 = ; a = 45⁰

F = (F_1,1 + F_1,3) cos a =

F = 2 = 5,6

5,6 9 10⁹ 44,5 10^–18

4 10^–2

Ответ. F = 5,6 · 10 ^–5 Н.

№12 (819 Д)

В вершинах квадрата со стороной а помещены заряды по 1 · 10^–6 Кл. Какой отрицательный заряд нужно поместить в точке пересечения диагоналей, чтобы вся система находилась в равновесии?

Дано: q₁ = q₂ = q₃ = = q₄ = q q = 1 10^–6 Кл a F = 0 e = 1

Решение

F_B+F_D

F_C F_D

A B

⁺ ⁺

X F_B

F_E

⁺ ⁺

O D C

Найти q₅-?

Все заряды, расположенные в вершинах квадрата, находятся в одинаковых условиях. Рассмотрим заряд в точке А. Его отталкивают заряды помещенные в точках В, D и С с силами F_B, F_D и F_C. Уравновесить действие этих сил может отрицательный заряд q₅, помещенный в точке Е и действующий с силой F_E.