Условие задачи
Точечный заряд q = –1 нКл массой m = 1 г, подвешенный в поле силы тяжести на невесомой нерастяжимой нити длиной l = 50 см, вращается в горизонтальной плоскости (рис. 2) по окружности радиусом r. Точка A подвеса нити находится на вертикальном бесконечно длинном стержне, равномерно заряженном с линейной плотностью заряда λ. Найти частоту n вращения заряда вокруг стержня. Ускорение свободного падения g = 9,81 м/c2, электрическая постоянная ε0 = 8,85·10-12 Ф/м.
Ответ
Дано:
q1 = -1 нКл = 10-9 Кл
m = 1 г = 10-9 кг
l = 50 см =0,5 м
r = 20см = 0, 2 м
= 1 нКл/м = 10-9 Кл
g = 9,81 м/c2
0 = 8,8510-12 Ф/м
Найти: n = ?
Бесконечная, заряженная с линейной плотностью заряда , нить создает вокруг себя электрическое поле, обладающее осевой симметрией, напряженность которого на расстоянии r от нити рассчитывается по известной формуле: