Маємо три однакові металеві кульки, підвищені на однакових шовкових нитках. Заряд однієї з них (-5 нКл), другої (13 нКл), третьої (-7 нКл). Кульки зіткнули і розвили. Який заряд матимуть кульки після цього?
Закон Кулона. Сила взаимодействия между двумя неподвижными электрическими зарядами прямо пропорциональна величине этих зарядов, и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними.
F = k (q1 * q2)/ r^2, где
F - сила Кулона, Н
k - коэффициент пропорциональности, k≈9*10^9 Н*м^2/Кл^2
q1 q2 - величины зарядов, Кл
r - расстояние между зарядами, м.
Итак:
F = k (q1 * q2)/ r^2;
r^2 = k (q1 * q2)/ F;
r = √((k * q1 * q2)/ F);
r = √(9*10^(9)*5*10^(-9)*6*10^(-9)/12*10^(-4)} = √(270*10^(-5)/12) = √(2.25*10(-4))= 1,5*10(-2) м = 0.015 м
Плотность стали ρ₂ = 7,8 г/см³
Объем тела V = 50 см³
Масса m = 114 г
Найти: V₂=?
Решение.
Если бы тело полностью состояло изо льда, то его масса
была бы:
m' = ρ₁V = 0,917*50 = 45,85 (г)
Значит, оставшаяся масса m₂' = m-m' = 114 - 45,85 = 68,15 (г)
является массой стального шарика за вычетом массы
льда в объеме этого шарика.
Тогда:
V₂ = m₂'/(ρ₂-ρ₁) = 68,15/(7,8 - 0,917) =
= 68,15 : 6,883 = 9,9 (см³)
Проверка: масса стального шарика m₂ = 9,9*7,8 = 77,22 (г)
масса льда m₁ = (50-9,9)*0,917 = 36,77 (г)
общая масса тела: m = m₁+m₂ = 113,99 ≈ 114 (г)
ответ: объем стального шарика 9,9 см³
Закон Кулона. Сила взаимодействия между двумя неподвижными электрическими зарядами прямо пропорциональна величине этих зарядов, и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними.
F = k (q1 * q2)/ r^2, где
F - сила Кулона, Н
k - коэффициент пропорциональности, k≈9*10^9 Н*м^2/Кл^2
q1 q2 - величины зарядов, Кл
r - расстояние между зарядами, м.
Итак:
F = k (q1 * q2)/ r^2;
r^2 = k (q1 * q2)/ F;
r = √((k * q1 * q2)/ F);
r = √(9*10^(9)*5*10^(-9)*6*10^(-9)/12*10^(-4)} = √(270*10^(-5)/12) = √(2.25*10(-4))= 1,5*10(-2) м = 0.015 м
r = 1,5*10(-2) м = 15 мм