На шовковій нитці висить кулька масою 400 г, яка має заряд -50 мкКл. До неї знизу підносять ще одну кульку, заряд якої порівнює 20 мкКл. Нитка витримує максимальну силу натягу 5 Н. До якої мінімальної відстані можна підносити другий заряд, щоб нитка не розірвалася? Відновідь запиши у метрах.
Дано:
m=0,4 кг
q_1=-50*10^{-6} Кл
q_2=20*10{-6} Кл
P=5 H
P=5 H
Знайти: r
Сила натягу нитки дорівнює сумі сили тяжіння і сили Кулона:
T=Q+F=mg+k*\frac{|q_1|*|q_2|}{r^2} (1)
де m маса першої кульки, g - прискорення земного тяжіння, k - коефіцієнт пропорційності
k=9*10^9 \frac{H*м^2}{Кл^2}
q_1 - заряд першої кульки, q_2 - заряд другої кульки
Щоб нитка не порвалася, треба щоб виконувалася умова:
T\leq P (2)
mg+k*\frac{|q_1|*|q_2|}{r^2}\leq P (3)
k*\frac{|q_1|*|q_2|}{r^2}\leq P-mg (4)
r^2\geq\frac{k*|q_1|*|q_2|}{P-mg} (5)
r\geq\sqrt{\frac{k*|q_1|*|q_2|}{P-mg}} (6)
r\geq\sqrt{\frac{9*10^9*50*10^{-6}*20*10^{-6}}{5-0,4*10}}
r\geq 3 м
Відповідь: 3 метри
Ваш відгук, коментар або лайк дуже важливий для підтримки сайту. Не пошкодуйте 10 секунд свого часу. Не зрозуміли - запитуйте, поясню. Потрібна допомога - пишіть на ivankonosovskiy@gmail.com Допоможу безкоштовно
Коментарі
Дописати коментар
Тут можна залишити коментар або звернення