[Fysica] Coulombkrachten

[Anonymous]

Ik was hier een quisje aan het maken en kwam volgende vraag tegen:

'Twee bolletjes met gelijke positieve lading stoten elkaar af. Als gevolg hiervan vormen de koordjes waarmee de bolletjes zijn opgehangen een hoek alfa.'

Ze tonen dan twee identieke figuren van telkens twee bolletje die door touwtjes in een punt zijn opgehangen en tss de bolletjes is er een hoek alfa. Het enige verschil is dat bij figuur 1 de bolletjes een massa m hebben en bij figuur de bolletjes een massa 2m.

De vraag was dan: Opdat de hoek alfa voor de twee gevallen gelijk zou zijn moet aan 1 van de volgende voorwaarden voldaan zijn:

1) Q2=Q1

2) Q2=Sqrt(2)Q1

3) Q2=2Q1

4) Q2=4Q1

Ik heb de uitkomst maar ik begrijp niet hoe ze er aan komen, het lijkt nochtans simpel...

[Steabert]

beschouw één balletje

de inwerkende krachten zijn de zwaartekracht Fg = c1*m

en de coulomb afstoting Fc = c2*q^2

(c1 en c2 zijn evenredigheidsconstanten)

omdat het balletje stilhangt moet het zo zijn dat de resultante kracht Fr precies tegengesteld is aan de spankracht in het koordje. Deze voorwaarde houdt in dat:

Fr sin(a/2) = Fc

Fr cos(a/2) = Fg

en dus tg(a/2) = Fc/Fg = (c1/c2)*(q^2/m)

voor eenzelfde hoek alpha moet dus de verhouding q^2/m dezelfde blijven

bij een massa die verdubbeld betekent dit dat de lading toe moet nemen met sqrt(2).

Is dit het juiste antwoord?

[Anonymous]

Idd antwoord B , maar had het antwoord niet zo ver gezocht