два одинаковых заряженных шарика, имеющих массу 0,5г каждый и подвешенные на нитях длинной по 1 м, разошлись на 4см друг

Чтобы узнать заряд каждого из указанных шариков, спроецируем действующие силы на горизонтальную ось: F_к - T * sinα = 0 = k * q² / r² - m * g / cosα * sinα = k * q² / r² - m * g * tgα = k * q² / r² - m * g * (0,5r / √(l² - (0,5r)²)), откуда выразим: q = √(m * g * (0,5r / √(l² - (0,5r)²)) * r² / k).

Const: g — ускорение свободного падения (примем g ≈ 9,81 м/с²); k — коэфф. пропорциональности (k = 9 * 10⁹ Н*м²/Кл).

Данные: m — масса шарика (m = 0,5 г = 5 * 10^{-4 кг);} r — расстояние между шариками (r = 4 см = 0,04 м); l — длина нити (l = 1 м).

Произведем расчет: q = √(m * g * (0,5r / √(l² - (0,5r)²)) * r² / k) = √(5 * 10^-4 * 9,81 * (0,5 * 0,04 / √(1² - (0,5 * 0,04)²)) * 0,04² / (9 * 10⁹)) ≈ 4,18 * 10^-9 Кл = 4,18 нКл.

Ответ: Заряд каждого из указанных шариков должен составлять 4,18 нКл.