Два точечных заряда, равные соответственно +4нКл и -4нКл, удалены друг от друга на расстояние 10 мм. Какая сила действует на точечный заряд 10нКл, равноудаленный от первых двух на расстояние 15 мм? Как будет направлена эта сила?
1) На нить в нижней точке действует сила веса груза и центробежная сила от него же. Отсюда мы найдем квадрат скорости груза в нижней точке:
где L - длина нити
2) Зная его, мы найдем кинетическую энергию груза в нижней точке
3) Она будет равняться потенциальной энергии груза в верхней точке подъема. Из геометрических соображений можно получить, что максимальная высота подъема вычисляется так
Где L - длина нити.
Приравнивая амплитудные значения потенциальной и кинетической энергии получим
Тут никаких формул не надо, важно лишь понимать, что такое удельная теплоемкость. Вот у воды она равна 4,2 кдж/кг*град. Это означает, что для того, чтобы нагреть 1 кг воды на 1 град требуется 4,2 кдж, если на 2 град нагреть- соотв. в 2 раза больше потребуется. Здесь 3 кг воды нагрелось на 5 град- с 10 до 15, значит, надо 4,2 *3 кг =1,26 кдж, это столько надо теплоты, чтобы нагреть 3 кг воды на 1 град, а у нас- 5 град, значит, еще умножаем на 5, получаем 63 кдж. столько тепла "забрала" вода. Откуда "забрала"? от горячей детали. Значит, деталь столько же и отдала. Деталь остыла на 100 град. , весит 0,9 кг, значит63 кдж разделим на 100, и узнаем, сколько теплоты выделилось при остывании на 1 град, выходит 0,63 кдж. но это 0,9 кг. 0,63 разделим на 0,9 кг, получим, что 0,7 кдж выделилось тепла при отсывании 1 кг этого металла на 1 град. Это и есть удельная теплоемкость
где L - длина нити
2) Зная его, мы найдем кинетическую энергию груза в нижней точке
3) Она будет равняться потенциальной энергии груза в верхней точке подъема. Из геометрических соображений можно получить, что максимальная высота подъема вычисляется так
Где L - длина нити.
Приравнивая амплитудные значения потенциальной и кинетической энергии получим
Подставим числа и получим 0.77 радиан
0,63 разделим на 0,9 кг, получим, что 0,7 кдж выделилось тепла при отсывании 1 кг этого металла на 1 град. Это и есть удельная теплоемкость