Ответ:
# Q_3 # должны быть размещены в точке # P_3 (-8,34, 2,65) # около # 6.45 см # от # Q_2 # напротив привлекательной линии Силы от # q_1 до q_2 #, Величина силы равна # | F- (12) | = | F_ (23) | = 35 N #
Объяснение:
Физика: очевидно # Q_2 # будет привлечен к # Q_1 # с силой, #F_e = k (| q_1 || q_2 |) / r ^ 2 # где
#k = 8.99xx10 ^ 9 Нм ^ 2 / C ^ 2; q_1 = 3muC; q_2 = -4muC #
Итак, нам нужно рассчитать # Г ^ 2 #мы используем формулу расстояния:
#r = sqrt ((x_2-x_1) ^ 2 + (y_2-y_1) ^ 2) #
#r = sqrt ((- 2,0 - 3,5) ^ 2 + (1,5 - 0,5) ^ 2) = 5,59 см = 5,59хх10 ^ -2 м #
#F_e = 8.99xx10 ^ 9 Ncancel (m ^ 2) / отменить (C ^ 2) ((3xx10 ^ -6 * 4xx10 ^ 6) отменить (C ^ 2)) / ((5.59xx10 ^ -2) ^ 2 отменить (м ^ 2)) #
# цвет (красный) (F_e = 35N) # как указано выше # Q_2 # тянет # Q_1 #
направление определяется направлением # q_2 -> q_1 #
Таким образом, направление:
#r_ (12) = (x_1-x_2) i + (y_1 - y_2) j #
#r_ (12) = (3,5-2,0) i + (05 - 1,5) j = 5,5i - j #
и единичный вектор: #u_ (12) = 1 / 5,59 (5,5i-j) #
и угол направления: # tan ^ -1 -1 / 5.5 = -10,3 ^ 0 #
2-й вопрос, спросите, где вы должны разместить # q_3 = 4muC # так что сила на # q_2 = 0 #
Физика: При условии # Q_2 # тянется к # Q_1 # нам нужна сила, противоположная этому. Сейчас с # Q_3 # положительно заряжена, сила, которая тянет в противоположном направлении, будет получена путем размещения # Q_3 # на силовой линии, такой, что # Q_2 # где-то между # Q_3 # а также # Q_1 #.
Мы рассчитываем #r_ (23) # из уравнения силы, зная, что это будет # цвет (красный) (F_e = 35N) #таким образом
# 35 = к (| Q_2 || q_3 |) / R_ (23) ^ 2; r_ (23) ^ 2 = 8.99xx10 ^ 9 отмена (N) m ^ 2 / отмена (C ^ 2) ((4xx10 ^ -6 * 4xx10 ^ 6) отмена (C ^ 2)) / (35отмена (N)) = 4.1xx10 ^ -3м; r_ (23) = 6,45хх10 ^ -2м = 6,45 см #
Теперь, учитывая направление, противоположное углу, который мы ищем, это:
#theta = 180 ^ 0-10.3 ^ 0 = 169,7 ^ 0 #
#r_ (23) = 6,45 cos (169,7) i + 6,45sin (169,7) j #
#r_ (23) = -6,34i + 1,15j #
Теперь добавьте это к координатам # q_2 (-2, 1,5) #
а также # Q_3 # координаты: # q_3 (-8,34, 2,65)
