Расстояние между шариками = "I"
На шарики действуют гравитационная сила, сила Кулона и Архимедова сила, все они и натягивают нить. Сила Кулона натягивает нить т.к. заряды одинаковые и отталкиваются и равна
Fk=q1*q2/4πI²ee0 = q²/4πI²*5*8,85*10(в степени -12).
Гравитационное притяжение между шариками
Fg = γ*M1*M2/I² = M²*6,67*10(в степени -11)/I²
Сила связанная с законом Архимеда и притяжением Земли
Fa = M*g - 4πr³p/3 (вес шара - выталкивающая сила)
Таким образом сила натяжения нити:
F = q²/4πI²*5*8,85*10(в степени -12)- M²*6,67*10(в степени -11)/I² + M*g - 4πr³p/3
F = 0,05 H
Объяснение:
Дано:
q₁ = - 8·q
q₂ = + 4·q
F₁₂ = 0,4 Н
F₃₄ - ?
Поскольку заряды противоположных знаков, то они притягиваются с силой, равной по модулю:
F₁₂ = k·|q₁|·q₂ / r²
Отсюда:
r² = k·|q₁|·q₂ / F₁₂ = k·8·q·4·q / 0,4 = 80·k·q² (1)
После соединения и развода зарядов на прежнее расстояние, каждый из зарядов (по закону сохранения):
q₃ = q₄ = (-8+4)·q / 2 = - 2·q
Сила отталкивания по модулю будет:
F₃₄ = k·2·q·2·q / r² = 4·k·q² / r² (2)
И теперь, с учетом формулы (1), имеем:
F₃₄ = F = 4·k·q² / r² = 4 / 80 = 0,05 Н
F1*0,1 = 100*0,4
F1 = (100*0,4) / 0,1
F1 = 40 / 0,1 = 400 (Н)