Расстояние L между двумя точечными зарядами q1=2нКл и q2 = 4нКл равно 60см. Определить точку, в которую нужно поместить

		Физика
		Решение задачи
		18 февраля 2021
		Выполнен, номер заказа №16506
		Прошла проверку преподавателем МГУ
		245 руб.

Расстояние L между двумя точечными зарядами q1=2нКл и q2 = 4нКл равно 60см. Определить точку, в которую нужно поместить третий заряд q так, чтобы система зарядов находилась в равновесии. Определить заряд q и его знак. Устойчивое или неустойчивое будет равновесие?

Силы взаимодействия определим из закона Кулона: . Эти силы должны быть противоположны по направлению и одинаковыми по модулю (3-й закон Ньютона). Тогда . Откуда  . Откуда  . Искомая величина равна  . Подставляем числа (переводя одновременно все величины в систему СИ).  . То есть между зарядами на расстоянии  см от заряда  Для того, чтобы заряд  находился в равновесии необходимо, чтобы сила взаимодействия между  была равна силе взаимодействия между  . То есть  . Откуда заряд равен  . А так как , то . Равновесие называется устойчивым, если при смещении заряда от положения равновесия возникают силы, возвращающие его в положение равновесия. Если заряд  положителен, то при смещении его влево сила  возрастает, а сила убывает. Результирующая сила, действующая на заряд , будет направлена в противоположную сторону, в которую смещен этот заряд, т. е. вправо. Под действием этой силы заряд  будет возвращаться в положение равновесия. То же происходит и при смещении заряда  вправо. Сила  убывает, а  возрастает. Геометрическая сумма сил в этом случае направлена влево. Заряд под действием этой силы будет перемещаться влево, т. е. возвращаться в положение равновесия. Таким образом, в случае положительного заряда равновесие является . Если же заряд  будет отрицательным, то равновесие будет