На изолированной нити висит шарик весом 1 кг заряд которого - 5 * (10 в - 9 степени) Кл. На какое расстояние необходимо поднести к нему снизу другой шарик с зарядом 4.9 * (10 в - 8 степени) Кл. чтобы натяжение нити увеличилось в двое.

m = 1 кг.

g = 10 м/с².

q1 = - 5 * 10^-9 Кл.

q2 = 4,9 * 10^-8 Кл.

k = 9 * 10⁹ Н*м²/Кл².

F2 = 2 * F1.

r - ?

Первоначальное натяжении нити F1 равно весу шарика: F1 = m * g.

При поднесении второго заряженного шарика, на первый шарик начинает действовать электростатическая сила взаимного притягивания F, значение которой определяется законом Кулона: F = k * q1 * q2 / r².

Сила натяжения во втором случае F2 будет определяться формулой: F2 = m * g + F = m * g + k * q1 * q2 / r².

m * g + k * q1 * q2 / r² = 2 * m * g.

k * q1 * q2 / r² = m * g.

r² = k * q1 * q2 / m * g.

r = √ (k * q1 * q2 / m * g).

r = √ (9 * 10⁹ Н*м²/Кл² * 5 * 10^-9 Кл * 4,9 * 10^-8 Кл / 1 кг * 10 м/с²) = 4,7 * 10 ^-4 м.

Ответ: необходимо приблизить заряд на расстояние r = 4,7 * 10^-4 м.