СДАМ ГИА: РЕШУ ЕГЭ
Образовательный портал для подготовки к экзаменам
Физика
≡ физика
сайты - меню - вход - новости


Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Задание 31 № 6668

На горизонтальной плоскости в вершинах правильного пятиугольника закреплены 5 одинаковых положительных зарядов Q = 1 мкКл, расположенные на расстоянии R = 2 м от центра этого пятиугольника. На вертикальной прямой, проведённой из этого центра, на высоте 0,75R над плоскостью находится положительный заряд q = 4 мкКл. Найдите модуль и направление силы F , действующей на него со стороны остальных зарядов.

Решение.

По закону Кулона сила взаимодействия зарядов и находящихся на расстоянии друг от друга, равна или в векторной форме:

В нашем случае Вектор образует с вертикалью угол такой, что

Проекции всех пяти векторов на вертикальную ось одинаковы и равны а их проекции на направления, перпендикулярные оси, равны

В соответствии с принципом суперпозиции сил сумма пяти одинаковых векторов образующих правильный пятиугольник, равна нулю, а сумма пяти одинаковых векторов направленных вдоль оси, даёт действующую на заряд суммарную силу, равную по модулю:

 

 

и направленную вдоль оси пятиугольника «от него».

 

Ответ: Сила направлена вдоль оси пятиугольника «от него» и по модулю равна