Найдите ускорение маленького тела в момент, когда оно находится на минимальном расстоянии от заряда. Маленькое тело
Найдите ускорение маленького тела в момент, когда оно находится на минимальном расстоянии от заряда. Маленькое тело массой m и зарядом q может свободно перемещаться вдоль отрезка длиной 10l, где находятся неподвижные точечные заряды 2q и 3q. В начальный момент времени тело покоилось в середине этого отрезка.
Звездная_Тайна_9181 54
Чтобы найти ускорение маленького тела в момент, когда оно находится на минимальном расстоянии от заряда, нам нужно использовать законы электростатики и закон всемирного тяготения.Поскольку маленькое тело имеет массу m и заряд q, оно будет ощущать силы, обусловленные электростатическим взаимодействием с неподвижными точечными зарядами. Так как в начальный момент времени тело покоилось в середине отрезка длиной 10l, то его расстояние до зарядов 2q и 3q будет равно \(5l\).
Суть решения состоит в том, чтобы найти суммарную силу, действующую на маленькое тело со стороны этих зарядов, и использовать второй закон Ньютона для определения ускорения.
Для начала, давайте найдем силы, действующие на маленькое тело со стороны зарядов. Сила, обусловленная взаимодействием с зарядом 2q, будет равна:
\[F_1 = \frac{{k \cdot |q| \cdot |2q|}}{{(5l)^2}}\]
где k - постоянная Кулона.
Аналогично, сила, обусловленная взаимодействием с зарядом 3q, будет равна:
\[F_2 = \frac{{k \cdot |q| \cdot |3q|}}{{(5l)^2}}\]
Суммарная сила, действующая на маленькое тело, будет равна сумме этих двух сил:
\[F = F_1 + F_2\]
Теперь мы можем использовать второй закон Ньютона, который говорит о том, что суммарная сила, действующая на тело, равна произведению его массы на ускорение:
\[F = m \cdot a\]
Мы можем решить это уравнение относительно ускорения \(a\):
\[a = \frac{F}{m}\]
Подставив значение суммарной силы \(F\), мы получим выражение для ускорения.
Данный подход описывает решение задачи с использованием принципов физики. Если необходима более детальная информация или пошаговое решение, пожалуйста, сообщите.