Matematyka.pl

Dwie małe kulki naelektryzowano jednakowymi dodatnimi ładunkami i umieszczono w pewnej odległości od siebie. Siła oddziaływania elektostatycznego między nimi miała wartość 4N. Następnie, pośrtodku pomiędzy nimi umieszczono trzecią taką samą kulkę naelektryzowaną takim samym ładunkiem jak poprzednie kulki. (Każda kulka naelektryzowana jest identycznym ładunkiem)

Oblicz siłę oddziaływania elektrostatycznego działającą na skrajnie położoną kulkę w układzie trzech kulek.

Niech:\(\displaystyle{ q}\)-ładunek jednej cząstki
\(\displaystyle{ F_{a,b}}\)-siła pomiędzy ładunkiem o numerze a i b
\(\displaystyle{ F_{3, wyp}=?}\)
\(\displaystyle{ F_{1,2}=F_{3,2}=4N}\)
Ponieważ odległość między ładunkiem 1 i 3 jest 2 razy większa niż między ładunkiem 1 i 2, więc z prawa Coulomba:
\(\displaystyle{ F_{3,1}=4N/4=1N}\)
Z zasady superpozycji:
\(\displaystyle{ F_{3,wyp}=F_{3,1}+F_{3,2}=4N+1N=5N}\)