Question

[Hoàng Đức Long]

Hai quả cầu nhỏ giống nhau bằng kim loại, có khối lượng 5 g, được treo vào cùng một điểm O bằng hai sợi dây không dãn, dài 10 cm. Hai quả cầu tiếp xúc với nhau. Tích điện cho một quả cầu thì thấy hai quả cầu đẩy nhau cho đến khi hai dây treo hợp với nhau một góc 60 ° . Tính điện tích đã truyền cho quả cầu. Lấy g = 10 m / s 2 .

Answer 1

[Vũ Thành Nam]

Giả sử truyền cho một quả cầu điện tích q > 0, do tiếp xúc, mỗi quả cầu sẽ nhiễm điện tích q 2 , chúng đẩy nhau và khi ở vị trí cân bằng mỗi quả cầu sẽ chịu tác dụng của 3 lực: trọng lực P → , lực tĩnh điện  F →  và sức căng sợi dây T → .

Khi đó: tan α 2 = F P = 9.10 9 q 2 4 r 2 m g ⇒ q 2 = 4 r 2 m g tan α 2 9.10 9 .

Vì  tan α 2 = r 2 l ⇒ r = 2 l tan α 2   n ê n   q = 16 m g l 2 tan 3 ( α 2 ) 9.10 9   =   4 . 10 - 7 C .