Шарик массой 2 грамма подвешен на шелковой нити длиной 50 см.

Осмотрим два варианта.

1. На шарик действует только сила со стороны электронного поля, а сила тяжести не действует.

Силу рассчитаем, как творение эл. заряда на напряженность поля:

F = Eq

Дальше найдем ускорение, с которым этот шарик двигался бы в электронном поле, не будь он подвешен на нити:

а = F/m (по второму закону Ньютона)

Сейчас воспользуемся формулой для определения периода колебаний нитяного маятника в однородном гравитационном поле:

Только заместо ускорения свободного падения g, используем ускорение a, рассчитанное нами ранее. Получим формулу:

или с учетом ранее проведенных выкладок:

Тут, напоминаю, l - длина нити

Расчёт:

2. Если на тело действует дополнительно сила тяжести, извещающая ему ускорение свободного падения g = 9,8 м/с. Всё то же самое, только вместо ускорения a в формуле будет ускорение (a+g)

Тут удобнее a рассчитать раздельно:

a = Eq/m = 1*10В/м 10*10 Кл / 0,002 кг = 5 м/с

Тогда a+g = 9,8 м/с + 5 м/с = 14,8 м/с

А при расчете период колебаний получим