1. Приступаючи до розв’язання задач з будь-якої теми, спочатку вивчіть
теоретичний матеріал за підручником, розберіться в прикладах розв’язання
типових задач.
2. Уважно прочитайте умову задачі, вникаючи в її зміст. Чітко уявіть
собі фізичне явище, процеси, які відображені умовою задачі.
3. Запишіть коротку умову задачі, вказуючи всі величини з умови
задачі та їх числові значення. Окремо позначте величини, що шукаються в
задачі. Числові значення переведіть в одиниці СІ.
4. Ретельно виконайте креслення, котре пояснює зміст задачі (в тих
випадках, коли це можливо). Є деякі задачі, що розв’язуються графічно, тоді
правильно виконане креслення буде розв’язанням задачі.
5. Згадайте, якому закону підпорядкований фізичний процес і якими
формулами він описується математично. Якщо формул декілька, співставте
величини, що входять у різні формули, із заданими величинами та тими, які
необхідно знайти.
6. На першому етапі розв’язуйте задачу в загальному вигляді, тобто
виводьте формулу, в котрій шукана величина виражена через величини,
задані в умові. Винятки із цього правила вкрай рідкі й бувають у двох
випадках: якщо формула якої-небудь проміжної величини настільки
громіздка, що обчислення цієї величини значно спрощує подальший запис
розв’язання; якщо числовий розв’язок задачі значно простіший, ніж
виведення формули.
Дано:
q₁ = q₂ = q₃ = q₄ = Q = 10⁻⁷ Кл
Найти: q₀
Изобразим графически все заряды. Заряды в вершинах квадрата пронумеруем от 1 до 4, заряду в центре квадрата присвоим номер 0.
Если система находится в равновесии, то векторная сумма сил, действующих на каждый из зарядов равна 0. Заметим, что поскольку картинка симметрична относительно центрального заряда, то выбирать его для рассмотрения смысла нет. Выберем для рассмотрения один из зарядов, расположенных в вершинах квадрата, например, № 4.
Запишем:
Введем ось, на которую спроецируем эти силы. Удобно направить эту ось вдоль диагонали квадрата. Тогда, получим:
Введенный угол 
, так как диагональ квадрата делит его на два равных равнобедренных прямоугольных треугольника.
Подставляя значение косинуса этого угла и расписывая силы Кулона, получим:
Величина 
соответствует стороне квадрата:
Так как искомый заряд отрицательный, то:
q₀ ≈ -0.96·10⁻⁷ Кл
ответ: -0.96·10⁻⁷ Кл
