Mikola verseny 2019., 1. forduló 11. osztály technikum (szakközépisk., szakgimn.) 5.E. feladat 16410



Vízszintes helyzetű, vékony, egyenes szigetelő pálcához rögzített $Q_1=-Q=-100\ \mathrm{nC}$ töltésű testhez szigetelő fonál csatlakozik. Az $L=20\ \mathrm{cm}$ hosszú fonál másik végére $Q_2=9Q$ töltésű, a pálcára felfűzött test van erősítve. A $Q_1$ töltés túloldalán, tőle $d=5\ \mathrm{cm}$-re szintén a pálcára fűzött $q$ pozitív töltés helyezkedik el. A fonál ebben a kiinduló helyzetben feszes. A súrlódás elhanyagolható, a testek pontszerűnek tekinthetők.
A $q$ töltést lassan távolítani kezdjük a $Q_1$ töltéstől.

a)  Hol lesz a $q$ töltés egyensúlyban?

$x=0,1\ \mathrm{m}=10\ \mathrm{cm}$

b)  Milyen egyensúlyi helyzet ez?

Az egyensúlyi hely instabil.

c)  Legalább mekkora a $q$ töltés nagysága, ha a fonál még ebben a helyzetben is feszes?

Szkladányi András, Baja

$q>225\ \mathrm{nC}$