Решить практическую задачу. Найти фокусное расстояние и оптическую силу линзы, если расстояние от предмета до линзы 20 см, а расстояние от линзы до изображения 30см.

h = 100 метров

Aтяж =  -80 кДж

Аравн= 40кДж

Объяснение:

m = 80кг

Fтяги = 1.2кН = 1200 Н

Атяги = 120кДЖ= 120000 ДЖ

1)Формула работы произведенной силой тяги:

A = F Δr cosα , где F значение силы ,  Δr - перемещение объекта, α- угол под которым была направлена сила

F = F тяги

Δr = h2 - h1 = h - 0, где h высота подъема

α = 0 так как сила была направленна параллельно

cosα = 1

Атяги = Fтяги h => h = Aтяги / Fтяги = 100 метров

2)Формула работы произведенной силой тяжести:

A = mgh1 - mgh2 (разность потенциальных энергий) h1 = 0 =>

Aтяжести = -mgh = 80 * 10 *100 = -80000 Дж = -80 кДж

3)Формула работы произведенной равнодействующей силой:

A = ΔF Δr cosα

ΔF = Fтяги - Fтяжести = Fтяги - mg (так как силы направлены в разные стороны)

Δr = h2 - h1 = h - 0 = h

cosα = 1

A = (1200 - 800) * 100 = 40000 = 40кДж

[15.05, 1:04] Мамака: Дано:

q₂=-112нКл=-112·10⁻⁹Кл

q=-46нКл=-46·10⁻⁹Кл

A=44°

r=44.9см=44.9·10⁻²м

Найти:

q₁, N₂, L, m - ?

Заряд равен произведению заряда одного электрона на их количество:

\begin{gathered}|q_2|=|e|N_2 \\\ N_2= \dfrac{|q_2|}{|e|}\end{gathered}∣q2∣=∣e∣N2 N2=∣e∣∣q2∣

Выражаем и находим число электронов:

N_2= \dfrac{112\cdot10^{-9}}{1.6\cdot10^{-19}} =7\cdot10^{11}N2=1.6⋅10−19112⋅10−9=7⋅1011

После соприкосновения аров их заряд стал одинаковым и равным среднему арифметическому исходных зарядов:

q= \dfrac{q_1+q_2}{2}q=2q1+q2

Величина первого заряда:

\begin{gathered}q_1=2q-q_2 \\\ q_1=2\cdot(-46)-(-112)=20(nKl)\end{gathered}q1=2q−q2 q1=2⋅(−46)−(−112)=20(nKl)

После расхождения нити образуют равнобедренный треугольник (на картинке), проведя биссектрису в котором можно записать выражение для синуса:

\sin \frac{A}{2} = \dfrac{ \frac{r}{2} }{L}sin2A=L2r

Тогда, длина нити:

\begin{gathered}L= \dfrac{ r}{2\sin \frac{A}{2} } \\\ L= \dfrac{ 44.9\cdot10^{-2}}{2\sin22^\circ } \approx0.6(m)\end{gathered}L=2sin2Ar L=2sin22∘44.9⋅10−2≈0.6(m)

Также, на каждый из двух шариков будут действовать силы: тяжести, Кулона и натяжения нити (на картинке). Так как шарики находятся в покое, то их векторная сумма равна нулю:

m\vec{g}+\vec{F_K}+\vec{T}=0mg+FK+T=0

Проецируя выражение на пару осей, получим:

\begin{gathered}y: \ mg=T\sin \alpha \\\ x: \ F_K=T\cos \alpha \end{gathered}y: mg=Tsinα x: FK=Tcosα

Разделим почленно первое равенство на второе и выразим m:

\begin{gathered} \dfrac{mg}{F_K} =\mathrm{tg} \alpha \\\ m= \dfrac{F_K\mathrm{tg} \alpha }{g} \end{gathered}FKmg=tgα m=gFKtgα

Угол \alpha =90^\circ- \frac{A}{2}α=90∘−2A , так как в сумме пара углов при основании составляет 180^\circ-A180∘−A

Определяем силу Кулона:

\begin{gathered}F_K=k \dfrac{|q|^2}{r^2} \\\ F_K=9\cdot10^9\cdot \dfrac{|-46\cdot10^{-9}|^2}{(44.9\cdot10^{-2})^2} \approx 9.45\cdot 10^{-5}(N)\end{gathered}FK=kr2∣q∣2

Определяем m:

m= \dfrac{9.45\cdot 10^{-5}\cdot\mathrm{tg} (90^\circ- 22^\circ) }{9.8}\approx23.87\cdot10^{-6}(kg)=23.87(mg)m=9.89.45⋅10−5⋅tg(90∘−22∘)≈23.87⋅10−6(kg)=23.87(mg)

ответ: q₁=20нКл, N₂=7·10¹¹, L=0.6м, m=23.87мг