दो छोटे बिन्दुवत् गोले प्रत्येक का द्रव्यमान 200g है, एक उभयनिष्ठ बिन्दु से दो कुचालक धागों, जिनकी प्रत्येक की लम्बाई 40 cm है, द्वारा लटकाये गये है। दोनों गोले समान रूप से आवेशित है तथा साम्यावस्था में इनके बीच की दूरी 4 cm पायी गई है। प्रत्येक गोले पर आवेश ज्ञात कीजिए।

Explanation

साम्यावस्था में गोलों पर कार्यरत बलों को चित्र में दर्शाया गया है। साम्यावस्था में प्रत्येक गोले पर परिणामी बल शून्य है।

विभिन्न बलों के घटकों को संतुलित करने पर
`Tcostheta=mg` …(1)
`Tsintheta=F=(Kq^2)/x^2` ….(2)
`therefore` समी. (2) में समय. (1) का भाग देने पर-
`tantheta=(Kq^2)/(mgx^2)`
`because` x= 4 cm का मान l = 40 cm से बहुत कम है।
अतः `theta` अल्प होने पर
`tantheta~~sintheta=(x//2)/l=x/(2l)`
`therefore (Kq^2)/(mgx^2)=x/(2l)`
`rArr q^2=(mgx^3)/(2Kl)`
`rArr q=sqrt((mgx^3)/(2Kl))`
`because` दिया गया है- m=200g =0.2 kg , x=4 cm `=4xx10^(-2)` m , l=40 cm=0.4 m
`therefore q=sqrt((0.2xx9.8xx(4xx10^(-2))^3)/(2xx9xx10^9xx0.4))`
`q=sqrt(1.74xx10^(-14))`
`=1.32xx10^(-7)` कूलॉम