Δυνάμεις μεταξύ φορτισμένων σφαιρών.

Πάνω σε ένα τραπέζι από μονωτικό υλικό και στο κέντρο Ο ενός κύκλου ακτίνας R, στερεώνουμε ένα μικρό μεταλλικό φορτισμένο σφαιρίδιο Α με φορτίο q₁=+q. Όταν στο σημείο Κ του κύκλου,  φέρουμε ένα άλλο όμοιο σφαιρίδιο Β με φορτίο q₂=+q, τα σφαιρίδια απωθούνται με δύναμη μέτρου F=4Ν.

Στο σημείο Λ του κύκλου, αντιδιαμετρικό του Κ, φέρνουμε ένα τρίτο σφαιρίδιο Γ, με φορτίο q₃=-q.

i)  Να υπολογίσετε την συνολική δύναμη, που δέχεται από τα δυο άλλα σφαιρίδια, το Α σφαιρίδιο στο κέντρο Ο του κύκλου.

ii) Ποια η αντίστοιχη δύναμη που δέχεται το σφαιρίδιο Β;

Μετακινούμε το Γ σφαιρίδιο, φέρνοντάς το στο σημείο Μ του κύκλου, όπου οι ακτίνες ΟΜ και ΟΚ είναι κάθετες.

iii) Να βρείτε τη συνισταμένη δύναμη που δέχεται τώρα το Α σφαιρίδιο.

iv) Πόση δύναμη ασκεί το Γ σφαιρίδιο στο σφαιρίδιο Β;

Τα φορτισμένα σφαιρίδια να θεωρηθούν σημειακά φορτία.

Απάντηση:

ή

   Δυνάμεις μεταξύ φορτισμένων σφαιρών.

Δυνάμεις μεταξύ φορτισμένων σφαιρών.