Помогите, пожалуйста, решить задачу 7

0 голосов
23 просмотров

Помогите, пожалуйста, решить задачу 7


image

Физика (33 баллов) | 23 просмотров
0

Решил?

Дан 1 ответ
0 голосов

Пусть заряды расположены следующим образом: p_1, p_2, p_0, расстояния между 1 и 2 равно r, между 2 и 0 - r_2.

Если система находится в равновесии, то: F_{01}=F_{02} или: \frac{q_1 q_0}{4 \pi \epsilon_0 (r+r_2)^2} = \frac{q_2 q_0}{4 \pi \epsilon_0 r_2^2}

Получаем квадратное уравнение: q_1 r_2^2 = q_2(r+r_2)^2\\(q_1 - q_2)r^2 - 2q_2 r r_2 -q_2r^2=0, которое имеет два решения:

r_2 = \frac{r\sqrt{q_2}}{\sqrt{q_1}-\sqrt{q_2}}

и r_2 = \frac{r\sqrt{q_2}}{\sqrt{q_1}+\sqrt{q_2}}

Равновесие системы может быть также записано в виде:

F_{12}=F_{02} или:

\frac{q_1 q_2}{4 \pi \epsilon_0 r^2} = \frac{q_2 q_0}{4 \pi \epsilon_0 r_2^2}

Отсюда получаем:

q_0=q_1 \cdot \left (\frac{r_2}{r} \right)^2

(1.3k баллов)