1). Дві однакові краплі води мають заряди 1.5Кл і -3Кл. Їх привели в дотик, а потім розвели на деяку відстань. Скільки зайвих електронів чи скільки їх не вистачає на кожній краплі? 2). При електризації паличка отримала заряд 4.8×Кл. Як змінилась маса палички і на скільки? 3) Дві кульки зарядами -0.6мкКл і 5.4мкКл взаємодіють із силою 15мН. Їх привели до зіткнення і розвели на таку саму відстань. Якою стала їх сила взаємодії?
У брошеного тела полная энергия состоит из суммы кинетической и потенциальной: Е=Ек+Еп=m*V0^2/2+m*g*h=(m/2)*(V0^2+2*g*h).
В момент удара о землю вся потенциальная энергия перейдет в кинетическую, пропорциональную квадрату скорости, с которой тело столкнется о землю: E=m*V1^2/2.
Приравняем выражения: (m/2)*(V0^2+2*g*h)=(m/2)*V1^2. Сократив обе части на (m/2), получим: V0^2+2*g*h=V1^2. Отсюда скорость столкновения о землю: V1=SQRT(V0^2+2*g*h)=SQRT(10*10+2*10*75)=SQRT(100+1500)=SQRT(1600)=40 м/с.
Массу тела можем определить из выражения для полной энергии при столконовении: Е=m*V1^2/2, отсюда выражаем массу: m=2*E/(V1^2)=2*1600/(40*40)=2*1600/1600=2 кг.
(Изменение кинетической энергии берется со знаком (+ увеличивается, -уменьшается)
Изменение количества движения
dp=mv2+mv1=m(v2+v1) - берется со знаком плюс (+), потому что мяч движется после удара в противоположном направлении (разность противоположно направленных векторов)
dW=m(v2+v1)(v2-v1)/2=dp(v2-v1)/2
отсюда
dp=2dW/(v2-v1)
(нет, это не парадокс ! - при v2=v1 не только знаменатель (v2-v1), но и числитель (v2^2-v1^2) обращаются в 0, но это неопределенность только кажущаяся - нулевые выражения одинаковые и сокращаются)
У брошеного тела полная энергия состоит из суммы кинетической и потенциальной: Е=Ек+Еп=m*V0^2/2+m*g*h=(m/2)*(V0^2+2*g*h).
В момент удара о землю вся потенциальная энергия перейдет в кинетическую, пропорциональную квадрату скорости, с которой тело столкнется о землю: E=m*V1^2/2.
Приравняем выражения: (m/2)*(V0^2+2*g*h)=(m/2)*V1^2. Сократив обе части на (m/2), получим: V0^2+2*g*h=V1^2. Отсюда скорость столкновения о землю: V1=SQRT(V0^2+2*g*h)=SQRT(10*10+2*10*75)=SQRT(100+1500)=SQRT(1600)=40 м/с.
Массу тела можем определить из выражения для полной энергии при столконовении: Е=m*V1^2/2, отсюда выражаем массу: m=2*E/(V1^2)=2*1600/(40*40)=2*1600/1600=2 кг.
Изменение кинетической энергии
dW=m(v2^2-v1^2)/2=m(v2+v1)(v2-v1)/2
(Изменение кинетической энергии берется со знаком (+ увеличивается, -уменьшается)
Изменение количества движения
dp=mv2+mv1=m(v2+v1) - берется со знаком плюс (+), потому что мяч движется после удара в противоположном направлении (разность противоположно направленных векторов)
dW=m(v2+v1)(v2-v1)/2=dp(v2-v1)/2
отсюда
dp=2dW/(v2-v1)
(нет, это не парадокс ! - при v2=v1 не только знаменатель (v2-v1), но и числитель (v2^2-v1^2) обращаются в 0, но это неопределенность только кажущаяся - нулевые выражения одинаковые и сокращаются)