В ходе экспериментального исследования зависимости сопротивления стального проводника от его длины, используя линейку и микрометр, получили следующие значения длинные:2;2,4;2,7;3см;радиуса 1,1 мм. Постройте график зависимости сопротивления от длины и определите для среднего значения сопротивления абсолютную и относительную погрешность.
Решение:
Шарик подвешен на нити, сверху на него действует сила натяжения нити, снизу - сила тяжести, а когда подносят отрицательно заряженный шарик - то и Кулоновская сила. (Т.к. разноименно заряженные тела притягиваются). Запишем второй закон Ньютона для данной системы:
При силе натяжения нити T она оборвется. Где F - Кулоновская сила, формула которой:
Где k - коэффициент Кулона равный k=9*10^9 Н*м^2/Кл^2. Заряды берем по модулю. Выражаем r: Считаем: r=√((9*10^9*11*10^-9*13*10^-9)/(10*10^-3*0,6*10^-3*10))=0,018 м. Либо r=18 мм. ответ: r=18 мм.
Мальчик крутит на нитке небольшой шарик, шарик движется равномерно по кругу в вертикальной плоскости. В некоторый момент нить рвется, и шарик летит вертикально вверх. Найдите максимальную высоту подлета шарика, если длина нити равна 20 см, а шарик при вращении делал 12 оборотов за 5 секунд. Считать, что шарик оторвался на высоте 1 м.
Время 1 оборота=Т=5/12=0,417 с
Vo=2πR/T=2π*0,2/0,417=0,96π (около 3 м/с)
h=(V²-Vo²)/(-2g)=Vo²/2g (V=0)
h=π²*0,96²/20=10*0,92/20=0,46 м - высота, на которую взлетел шарик от места отрыва. (π²≈10)
Т.к. он оторвался на высоте 1 м, то
ответ: 1,46 м.