К положительно заряженному теннисному шарику, висящему неподвижно на непроводящей нити, поднесли северный полюс магнита. Что будет наблюдаться: притяжение или отталкивание? Как изменится ответ, если шарик будет заряжен отрицательно?

Шарик притянется к полюсу магнита вследствие электростатической индукции, возникающей в нейтральном теле (магните) под действием электрического поля шарика; замена заряда шарика на отрицательный не повлияет на результат опыта. Разберем задачу. Когда положительно заряженный шарик подносят к магниту (который является нейтральным телом), возникает явление электростатической индукции. Электрическое поле шарика вызывает перераспределение зарядов внутри магнита. В результате на ближней к шарику стороне магнита возникает избыток зарядов противоположного знака (то есть отрицательных), а на дальней – избыток зарядов того же знака (положительных). Так как разноименные заряды притягиваются, шарик будет притягиваться к магниту. Важно отметить, что это происходит из-за электростатической индукции, а не из-за прямого взаимодействия заряда шарика с магнитным полем (магнитное поле не действует на неподвижные заряды). Если заменить заряд шарика на отрицательный, то произойдет аналогичное явление электростатической индукции, но на ближней стороне магнита будет избыток положительных зарядов, а на дальней – отрицательных. Шарик все равно будет притягиваться к магниту, так как разноименные заряды притягиваются. Таким образом, замена заряда шарика на отрицательный не повлияет на результат опыта, и шарик все равно будет притягиваться к магниту.