1. Два разноимённых заряда +q и -q находятся на расстоянии 5 м друг от друга. Какая сила будет действовать на заряд +q, помещённый на расстоянии 2 м от положительного заряда и на расстоянии 3 м от отрицательного (см. рисунок)?

Ответ: Сила, действующая на заряд +q, будет равна нулю.

Решение:

• Сила, действующая на заряд +q со стороны заряда +q (отталкивание):

\[F_1 = k \frac{q \cdot q}{r_1^2} = k \frac{q^2}{2^2} = k \frac{q^2}{4}\]

• Сила, действующая на заряд +q со стороны заряда -q (притяжение):

\[F_2 = k \frac{q \cdot q}{r_2^2} = k \frac{q^2}{3^2} = k \frac{q^2}{9}\]

• Результирующая сила, действующая на заряд +q:

\[F = F_1 - F_2\]

• Так как заряды одинаковые, а расстояния разные, то силы будут разные. Сила отталкивания будет больше, чем сила притяжения, следовательно, результирующая сила будет направлена от заряда +q.

Для нахождения результирующей силы, необходимо знать величину заряда q и коэффициент k.

• Если принять, что заряды +q и -q равны по модулю, то сила, действующая на заряд +q, будет равна нулю, так как силы притяжения и отталкивания уравновешивают друг друга.

Ответ: Сила, действующая на заряд +q, будет равна нулю.