6.1.7. Три заряда $q_1$,$q_2$,$q_3$ связаны друг с другом двумя нитями. Длина каждой нити $l$. Найдите их силу натяжения.
Решение
В установившемся режиме заряды будут покоиться, т.е. действие всех сил на них будет скомпенсированно. Запишем второй закон Ньютона для каждого из зарядов: $$\left\{ \begin{gathered} F_{12}+F_{13}-T_{12}=0\quad(1) \\ -F_{12}+T_{12}+F_{23}-T_{23}=0\quad(2) \\ F_{23}+F_{13}-T_{23}=0\quad(3) \\ \end{gathered} \right.$$ Расспишем силу Кулона, взаимодействия зарядов $$\left\{ \begin{gathered} \frac{1}{4\pi\varepsilon_0}\frac{q_1q_2}{\ell^2}+\frac{1}{4\pi\varepsilon_0}\frac{q_1q_3}{(2\ell)^2}-T_{12}=0\quad(4) \\ -\frac{1}{4\pi\varepsilon_0}\frac{q_1q_2}{\ell^2}+\frac{1}{4\pi\varepsilon_0}\frac{q_2q_3}{\ell^2}+T_{12}-T_{23}=0\quad(5) \\ \frac{1}{4\pi\varepsilon_0}\frac{q_2q_3}{\ell^2}+\frac{1}{4\pi\varepsilon_0}\frac{q_1q_3}{(2\ell)^2}-T_{23}=0\quad(6) \\ \end{gathered} \right.$$ Из уравнений $(1),(3)$ найдём силу натяжения нитей $T_{12}$ и $T_{23}$