
Мне предстояло исследовать изменение периода колебаний шарика при уменьшении модуля его заряда в 9 раз. Для начала, я изучил состояние равновесия системы. Понял, что шарик должен находиться в положении равновесия, чтобы совершать малые колебания относительно этой точки. Как было сказано, два одинаковых положительных заряда q размещены на концах стержня. Понятно, что между этими зарядами возникает сила электростатического отталкивания, которая действует на шарик. Когда я уменьшил модуль заряда шарика в 9 раз, сила, действующая на него, тоже уменьшилась в 9 раз. В своем исследовании я доказал, что величина силы, действующей на шарик при малых колебаниях относительно точки равновесия, пропорциональна величине смещения шарика относительно этой точки. При этом сила обратно пропорциональна квадрату расстояния между исследуемым зарядом и зарядами на концах стержня. Таким образом, уменьшение заряда шарика в 9 раз привело к уменьшению силы отталкивания в 9 раз. Учитывая, что период колебаний шарика зависит от массы шарика и силы, действующей на него, можно сделать вывод о том, что период колебаний шарика также уменьшится в 9 раз при уменьшении модуля его заряда в 9 раз. То есть, если исходный период колебаний шарика был равен T, то измененный период колебаний будет равен T/9. Таким образом, я определил, что изменение периода колебаний шарика при уменьшении модуля его заряда в 9 раз составляет T/9. Это является важным результатом, который может применяться в различных физических расчетах и исследованиях, связанных с электростатикой и механикой.