Fу+Fa = Fт, Fу это сила упругости пружины. Fa это сила Архимеда, Fa = (ro_воды)*g*V, ro_воды - плотность воды - табличная величина, ro_воды = 1000 кг/м^3. g - ускорение свободного падения, g=9,8 м/с^2. V - это объем детали. Fт это сила тяжести, действующая на деталь, Fт = m*g, m это масса детали, m=3кг, Fy = Fт - Fa = mg - (ro_воды)gV; Здесь неизвестен объем детали V, найдем его. m = (ro_железа)*V, V = m/(ro_железа), (ro_железа) - это плотность железа - табличная величина. ro_железа = 7850 кг/м^3. Fy = mg - (ro_воды)*g*(m/ro_железа) = mg*( 1 - ( ro_воды/ro_железа) ). Весы покажут некоторую массу m1, которая соответствует силе упругости пружины = Fy. То есть Fy = m1*g = mg*(1 - (ro_воды/ro_железа) ), отсюда m1 = m*(1 - (ro_воды/ro_железа)) = 3кг*(1 - (1000/7850)) = = 3*( 7850 - 1000)/7850 (кг) = 3*6850/7850 (кг) = 2,618 кг.
Fу это сила упругости пружины.
Fa это сила Архимеда, Fa = (ro_воды)*g*V,
ro_воды - плотность воды - табличная величина, ro_воды = 1000 кг/м^3.
g - ускорение свободного падения, g=9,8 м/с^2.
V - это объем детали.
Fт это сила тяжести, действующая на деталь, Fт = m*g,
m это масса детали, m=3кг,
Fy = Fт - Fa = mg - (ro_воды)gV;
Здесь неизвестен объем детали V, найдем его. m = (ro_железа)*V,
V = m/(ro_железа),
(ro_железа) - это плотность железа - табличная величина.
ro_железа = 7850 кг/м^3.
Fy = mg - (ro_воды)*g*(m/ro_железа) = mg*( 1 - ( ro_воды/ro_железа) ).
Весы покажут некоторую массу m1, которая соответствует силе упругости пружины = Fy. То есть
Fy = m1*g = mg*(1 - (ro_воды/ro_железа) ), отсюда
m1 = m*(1 - (ro_воды/ro_железа)) = 3кг*(1 - (1000/7850)) =
= 3*( 7850 - 1000)/7850 (кг) = 3*6850/7850 (кг) = 2,618 кг.
U = 400 В
Объяснение:
Дано:
Δφ = 5 кВ = 5 000 В
L = 5 см = 0,05 м
d = 1 см = 0,01 м
e = 1,6·10⁻¹⁹ Кл - заряд электрона
m = 9,1·10⁻³¹ кг - масса электрона.
U - ?
1)
По закону сохранения энергии:
e·Δφ = m·V²/2
V² = 2·e·Δφ /m
V = √ (2·e·Δφ /m) = √ (2·1,6·10⁻¹⁹·5000 / (9,1·10⁻³¹)) ≈ 42·10⁶ м/с
2)
Время пролета электрона в конденсаторе:
t = L / V = 0,05 / 42·10⁶ ≈ 1,2·10⁻⁹ с
3)
За это время электрон по вертикали пролетит расстояние:
d/2 = a·t²/2
Отсюда ускорение электрона:
a = d / t² = 0,01 / (1,2·10⁻⁹)² ≈ 7·10¹⁵ м/с
4)
Напряженность поля конденсатора:
E = U /d
Но:
E = F / e = m·a / e
Приравняем:
U /d = m·a / e
Отсюда:
U = m·a·d / e
U = 9,1·10⁻³¹·7·10¹⁵·0,01·/ (1,6·10⁻¹⁹) ≈ 400 В