Где следует разместить третий заряд между точечными зарядами q1 = 1,8×10−7 Кл и q2 = 7,2×10−7 Кл, чтобы обеспечить

Объяснение: Для определения положения третьего заряда между точечными зарядами q1 и q2, обеспечивающего равновесие системы, мы можем использовать принцип суперпозиции электрических сил. В равновесии сумма электрических сил, действующих на третий заряд, должна быть равна нулю.

Пусть q3 — это третий заряд, расположенный на расстоянии r от q1 и на расстоянии d-r от q2.

Тогда, сумма электрических сил, действующих на q3, будет выглядеть следующим образом:

F1 = k * (q1 * q3) / r^2 (вектор направлен от q1 к q3)
F2 = k * (q2 * q3) / (d — r)^2 (вектор направлен от q3 к q2)

Где k — постоянная Кулона.

Чтобы обеспечить равновесие системы, сумма этих двух сил должна быть равна нулю:

F1 + F2 = 0

k * (q1 * q3) / r^2 + k * (q2 * q3) / (d — r)^2 = 0

Решив это уравнение относительно q3, мы можем найти величину и полярность третьего заряда.

Чтобы определить, является ли данное положение равновесия устойчивым или неустойчивым, мы можем использовать критерий устойчивости. Если третий заряд q3 находится между q1 и q2, то равновесие будет устойчивым.

Пример использования: Чтобы найти положение и полярность третьего заряда между q1 = 1,8×10−7 Кл и q2 = 7,2×10−7 Кл, обеспечивающего равновесие системы, и узнать, является ли данное положение равновесия устойчивым, мы можем использовать формулы и принцип суперпозиции электрических сил.

Совет: Чтобы лучше понять электростатику, важно понять понятие электрических зарядов, взаимодействие между ними и законы Кулона. Регулярное решение подобных задач поможет укрепить понимание и навыки в этой области.

Упражнение: Если q1 = 2,5×10^(-6) Кл и q2 = -3,5×10^(-6) Кл, а расстояние между ними d = 0,5 м, найти величину и полярность третьего заряда, чтобы обеспечить равновесие системы. Найти также, является ли данное положение равновесия устойчивым.