Глава III. Электростатика.

Закон Кулона. Взаимодействие заряженных тел.

Взаимодействие точечных зарядов

 

13.1. Определить силу взаимодействия двух точечных зарядов  Кл, находящихся в вакууме на расстоянии r=1 м друг от друга.

 

Дано:                                      Решение:

,

 Кл

r=1 м

     

F-?           

 

 

 

                       

Ответ: =  Н

                                                              

13.2. Два шарика массой m=0,1 г каждый подвешены в одной точке на нитях длиной l=20 см каждая. Получив одинаковый заряд, шарики разошлись так, что нити образовали между собой угол =60°. Найти заряд каждого шарика.

 

Дано:                          Решение:

m= кг

l=0,2 м

=60°

 

q-?

 

 

 

 

                                

    

     

 

 

 

 

 

 

 

    

    

 

Ответ: q=50 (нКл)

 

13.3. Два одинаковых заряженных шарика подвешены в одной точке на нитях одинаковой длины. При этом нити разошлись на угол . Шарики погружаются в масло плотностью . Определить диэлектрическую проницаемость масла, если угол расхождения нитей при погружении шариков в масло остается неизменным. Плотность материала шариков .

 

Дано:                                                  Решение:      

; l                           

 

 

-?   

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ответ:

                                                                                                                                                        

13.4. Даны два шарика массой m=1 г каждый. Какой заряд Q нужно сообщить каждому шарику, чтобы сила взаимного отталкивания зарядов уравновесила силу взаимного притяжения шариков по закону тяготения Ньютона? Рассматривать шарики как материальные точки.

 

Дано                           Решение:

m= кг

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ответ: q=86 (ф Кл)

 

13.5. В элементарной теории атома водорода принимают, что электрон обращается вокруг ядра по круговой орбите. Определить скорость V электрона, если радиус орбиты r=53 пм, а также частоту n вращения электрона.

 

Дано:                          Решение:

r= м

 

V-?   n-?              т. к. , тогда  =>                                 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                

 

                       

 

 

 

 

 

 

Ответ: ;