• изначально шарик на высоте 3R обладал только потенциальной энергией. затем, достигнув верхнего конца мертвой петли, шарик стал обладать кинетической энергией и потенциальной 2R. запишем закон сохранения энергии
3 mgR = (m v²)/2 + 2 mgR,
mgR = (m v²)/2,
v² = 2 gR.
• запишем уравнение динамики для шарика в верхней точке мертвой петли
N + mg = ma,
N = m (a - g),
N = m ((2gR)/R - g),
N = mg = 1 H
○ так как сила нормальной реакции опоры равна по 3 закону Ньютона силе нормального давления (весу), то N = P = 1 H
Для определения силы взаимодействия между зарядами, мы можем использовать закон Кулона, который гласит: сила взаимодействия между двумя зарядами пропорциональна произведению этих зарядов и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними.
Математическое уравнение для этого закона выглядит следующим образом:
F = k * (q1 * q2) / r^2
где F - сила взаимодействия, k - постоянная Кулона, q1 и q2 - заряды, r - расстояние между зарядами.
Значение постоянной Кулона равно 9 * 10^9 Н * м^2 / Кл^2.
В данном случае, заряд q1 = 3,6нКл (нанокулоны) и заряд q2 = 8нКл (нанокулоны). Расстояние r = 1,5см (сантиметры).
Перед тем, как подставить значения в уравнение, нужно привести их к нужным единицам измерения. Известно, что 1 нКл = 10^-9 Кл и 1 см = 10^-2 м.