В однородном эл поле с напряженностью 1кН/Кл переместили заряд -25нКл в направлении силовой линии на 2см. Найти работу поля и изменение потенциальной энергии взаимодействия поля с зарядом
Сила, которая заставляет шары подниматься называется выталкивающей, происходит выталкивание по двум причинам. Первая причина эта разница температур воздуха, находящегося внутри шара и снаружи, в шаре воздух более тёплый. Как известно тёплый воздух при открытии форточки в зиму быстро покидает помещение, хотя и говорят, что холод приходит с улицы, так и в этом случае тёплый воздух заставляет шар подняться выше. Вторая причина это разница плотности газа, находящегося внутри шара и воздуха, у газа плотность намного ниже и поэтому происходит выталкивание шара, это примерно как если кусок дерева спустить на дно ёмкости с водой и отпустить, из за разницы плотности дерева и воды дерево выталкивается наверх.
Конечно, это только теоретические выкладки. Фактически в расчёте не учитывается потеря кинетической энергии пули на разрушение материала двери при продвижении пули сквозь дверь.
Будем считать, что кинетическая энергия пули E1, отданная двери, превратилась в кинетическую энергию E2 вращения двери.
E1 = m(V1² - V2²)/2 = 0,01 *(100² - 50²)/2 = 0,005*(150*50) = 37,5 Дж.
E2 = Iω²/2, где I - момент инерции при вращении около оси по краю двери.
I = ml²/3 = 40*1²/3 = 40/3 кг/м².
ω - угловая скорость, радиан/с.
Если вместо Е2 подставить значение Е1, то получаем:
ω = √(2Е1/I) = √(2*37,5/(40/3) = √5,625 ≈ 2,372 радиан/с.
Конечно, это только теоретические выкладки. Фактически в расчёте не учитывается потеря кинетической энергии пули на разрушение материала двери при продвижении пули сквозь дверь.