Mathematical and Physical Journal
for High Schools
Issued by the MATFUND Foundation
 Already signed up? New to KöMaL?

Problem P. 4611. (February 2014)

P. 4611. An insulating rubber thread of spring constant D is attached to the ceiling of a room of height h. The floor of the room has a big enough area, and it is made of metal, which is earthed. A light small metal sphere is attached to the other end of the insulating rubber thread; the original length of the rubber thread is . If the sphere is charged to Q then the length of the thread increases to a length of 0.75. Is it possible to increase the charge on the sphere very slowly to 3Q, such that the sphere does not touch the floor? (The electrostatic effect of the ceiling and the walls are negligible.)

(5 pont)

Deadline expired on March 10, 2014.

Sorry, the solution is available only in Hungarian. Google translation

Megoldásvázlat. Ha a töltést kb. 1,13 $\displaystyle Q$-nál nagyobbra növeljük, a fémgömb a padlóhoz csapódik, a gumiszál rugalmas erejének és a megosztás miatt kialakuló elektrosztatikus vonzóerőnek sehol nincs egyensúlyi helyzete a padló felett.

Statistics:

 51 students sent a solution. 5 points: Antalicz Balázs, Asztalos Bogdán, Balogh Menyhért, Béda Ármin, Berta Dénes, Blum Balázs, Bohner Adrián, Bugár 123 Dávid, Csáky Pál, Csathó Botond, Di Giovanni Márk, Dinev Georgi, Farkas Tamás, Fehér Zsombor, Fekete Panna, Forrai Botond, Holczer András, Horicsányi Attila, Horváth János, Iván Balázs, Janzer Barnabás, Juhász Péter, Kaposvári Péter, Kovács Péter Tamás, Krokos Ádám László, Marosvári Kristóf, Nagy Zsolt, Németh Flóra Boróka, Olosz Balázs, Öreg Botond, Rózsa Tibor, Sal Kristóf, Seress Dániel, Stein Ármin, Szántó Benedek, Szépfalvi Bálint, Szilágyi András, Tóth Bence Tamás, Trócsányi Péter, Varju Ákos, Virágh Anna. 4 points: Rossen Péter, Sárvári Péter. 3 points: 4 students. 2 points: 2 students. 1 point: 1 student. 0 point: 1 student.

Problems in Physics of KöMaL, February 2014