Задача симметрична относительно АD. Значит, результирующая сила будет действовать вдоль этой прямой, поэтому проецируем все три силы на нее (силы, действующие на заряд в точке D со стороны зарядов в точках A, B и С ). Так найдем силу, действующую на заряд, о которой спрашивают. Направление будет от точки А к точке D, т.к. заряды с одним знаком отталкиваются.
Из равнодействующей найдем напряженность E=F/q, где q -заряд в точке D, а F - только что найденная равнодействующая.
Искомый потенциал это сумма трех потенциалов
k*q_0/RA + k*q_0/RB +k*q_0/RC, где RA, RВ, RС- расстояние от точки D, соответственно до точки А, В или С.
Насчет поиска скорости. Сохраняется полная энергия = кинетическая + потенциальная.
Кинетическая энергия на пересечении диагоналей равна нулю (по условию начальная скорость равна нулю). Осталось найти потенциальную энергию в этой точке.
PХ= k*q_0*q/rA + k*q_0*q/rВ +k*q_0*q/rC,
где rА, rВ, rC - расстояния от точки пересечения диагоналей, соответственно, до точек А, В, С.
При этом как Х обозначена точка пересечения диагоналей.
В точке D потенциал нам уже известен из решения первой части задачи. Умножаем его на q и получаем потенциальную энергию PD.
Используем соотношение (закон сохранения полной энергии):
PХ + Kx = PD+ KD или PХ = PD+ KD, т.к. KX=0
Отсюда находим KD = m*v2/2.
Однако саму скорость v заряда найти не получится, т.к. неизвестна масса частицы, которая несет этот заряд.
ПРИМЕЧАНИЕ. В формулы следует подставлять следующие значения, приведенные в задаче: a=0,2 м; q_0=20*10-9 Кл; q=10*10-9 Кл
Вроде бы. так.