Все знают, что работу A, совершенную силой электрического взаимодействия F при перемещении заряда q на расстояние S, можно определить следующим образом: A=F⋅S⋅cosα В этой формуле α – угол между вектором силы F→ (или вектором напряженности E→) и вектором перемещения S→. Обратите внимание, что произведение S⋅cosα равно искомому перемещению l заряда вдоль силовой линии. Тогда: A=F⋅l Силу F выразим через напряженность поля E и заряд q: F=Eq A=Eql В конце концов мы получим следующее решение задачи в общем виде: l=AEq
Правило равновесия рычага:
F₁L₁ = F₂L₂,
где F₁ и F₂ - силы, действующие на плечи рычага
L₁ и L₂ - расстояния от точки опоры до точек приложения сил
Так как стержень однородный, то массы левой и правой части стержня одинаковые, силы, соответственно, тоже равны, как равны и расстояния от точки опоры до точек приложения сил. Следовательно, равны вращающие моменты, действующие на обе части стержня (верхний рисунок).
Теперь согнем правую часть стержня так, что каждая из согнутых частей будет равна половине исходной (нижний рисунок). В этом случае масса левой и правой части стержня не изменится, но вот точка приложения силы у правой части стержня сместится ближе к точке опоры и плечо силы L₂ станет меньше исходного в два раза. Момент вращения правой части стержня уменьшится также в два раза.
Следовательно, левая часть стержня перевесит и стержень совершит поворот против часовой стрелки вокруг точки опоры.
ответ: Г).
