समान द्रव्यमान m तथा समान आवेश q से आवेशित दो सरकंडे की गोलियाँ (pith balls) किसी विंदु से समान लंबाई । के दो हल्के, अवितान्य धागों से निलंबित हैं। यदि निकाय की साम्यावस्था में धागों के बीच `theta` कोण बनता हो, तो प्रत्येक गोली का द्रव्यमान ज्ञात करें।

Explanation

साम्यावस्था में धागों के वोच 20 कोण बनता हो, तो प्रत्येक गोली का द्रव्यमान ज्ञात करें।
ऊध्ध्वाधर से समान कोण 0 बनाएगा। चित्र में किसी एक गोली A पर लग रहे तीन बल हैं।
T = धागे में तनाव,
mg = गालो का भार,
` F = ( 1 ) / ( 4pi in _ 0 ) ( q ^2) / ( d ^2) ` = विद्युत-प्रतिकर्षण-बल,
जहाँ, ` d = AB = ` गोलियों के बीच की दूरी।

अब तनाव T को क्षैतिज तथा ऊर्ध्वाधर दिशाओं में विघटित करने पर संतुलन के लिए
क्षैतिज घटक ` T _ x = T sin theta = F= ( 1 ) / ( 4 pi in _ 0 ) ( q ^ 2 ) / ( d ^ 2 ) `, तथा ऊर्ध्वाधर घटक ` T _ y = T cos theta = mg `
` therefore tan theta = ( q ^ 2 ) / ( ( 4pi in _ 0 d ^ 2 ) ( mg )) `
अतः, ` m = ( q ^ 2 ) / ( 4 pi in _0 g tan theta ( 2 l sin ^ 2 theta ) ^ 2 ) " " [ because (d) / (2 ) = l sin theta ] `
` = ( q ^ 2 cot theta ) /( 16 pi in _0 gl ^ 2 sin ^ 2 theta ) ` .