Ba quả cầu nhỏ khối lượng bằng nhau và bằng m, được treo vào 3 sợi dây cùng chiều dài l và được buộc vào cùng một điểm. Khi được tách một điện tích q như nhau, chúng đẩy nhau và xếp thành một tam giác đều có cạnh a. Tính điện tích q của mỗi quả cầu?
Vì 3 quả cầu này đẩy nhau nên chúng sẽ có cùng dấu(+) hoặc(-)
Xét điều kiện cân bằng của một quả cầu. Ở đây lực điện (F→) tác dụng theo phương nằm ngang là tổng hợp của hai lực điện (F1→) và (F2→) do hai quả cầu kia gây ra. Dễ dàng thấy rằng ( chú ý rằng (F1→) và (F2→) có độ lớn bằng nhau và hợp với nhau góc 60 độ), F→ có độ lớn:
F=2F1cos30=F1.căn 3=k.(q^2/a^2).căn 3 (1)
Từ điều kiện cấn bằng của quả cầu (P→)+(F→)+(T→)=0. Ta suy ra tanα=F/P(2), với α là góc lệch của dây treo so với phương thẳng đứng.
Mặt khác dễ dàng thấy rằng: sinα=[(2/3).a.(căn 3)/2]/l (3)
( đường thẳng đứng vẽ từ điểm treo sẽ đi qua trọng tâm của tam giác tạo thành bởi ba quả cầu ).
Từ (1), (2) và (3) ta tìm được: q=(a^3.m.g)/{k.căn[3.(3.l^2-a^2)]}
mình thử làm như vậy bạn xem lại coi có đúng ko *-:)
=d>
