92. разряд должен быть 5 нКл.
93. Дано: q=0,4 мкКл, α=60∘, l=0,2 м, m−?
Решение задачи: Покажем на схеме тот момент, когда шарики будут находиться в равновесии. На каждый шарик действуют три силы: сила тяжести mg, кулоновская сила отталкивания Fэл и сила натяжения нити T (смотрите схему). Запишем первый закон Ньютона для левого шарика (вообще можно рассматривать любой) в проекции на обе оси координат:
T0cosα/2=mg
T0sinα/2=Fэл
Поделим нижнее уравнение на верхнее, тогда:
tg α/2=Fэл/mg(1)
Закон Кулона гласит, что сила взаимодействия (отталкивания, в данном случае) Fэл зарядов прямо пропорциональна величине этих зарядов q и обратно пропорциональна расстоянию R между ними, поэтому: Fэл=kq(2)/R2
Коэффициент пропорциональности k равен 9·109 Н·м2/Кл2. Из схемы к решению видно, что:
R=2lsin α/2
Поэтому:
Fэл=kq(2)/4l(2)sin(2)α/2
Полученное выражение подставим в формулу (1):
tg α/2=kq2/4mgl(2)sin(2)α/2
m=kq(2)/4g l(2) sin(2) α/2 tg α/2
Задача решена в общем виде. Посчитаем численный ответ к задаче:
m=9⋅109⋅(0,4⋅10–6)24⋅10⋅0,22⋅sin(2)60∘/2⋅ tg 60∘/2=0,0062кг=6,2г
ответ: 6,2 г.
94. Гравитационная сила F1=G*m^2/R^2
кулоновская сила F2=k*q^2/R^2
F2/F1=k*q^2/G*m^2=9*10^9*(1,6*10^-19)^21,24*10^36/6,67*10^-11*(1,67*10^-27)^2=1,24*10^36
95.
ДАНО
k=9*10^9
q1=2,0*10 в минус 8 степени
q2=1,6*10 в минус седьмой степени
r=5 см
r1=3см
r2=4 см
НАЙТИ
E - ?
РЕШЕНИЕ
r=5 см ; r1=3см ; r2=4 см <---это прямоугольный египетский треугольник
r1 , r2 - катеты
угол между ними 90 град
E1 , E2 совпадают с направлением расстояний r1 r2
по теореме Пифагора суммарная напряженность
E^2 = E1^2 +E2^2
E=√(E1^2+E2^2)= √(kq1/r1^2)^2+(kq2/r2^2)^2)= k√(q1/r1^2)^2+(q2/r2^2)^2)
E = 9*10^9√(2.0*10^-8/0.03^2)^2+(1.6*10^-7/0.04^2)^2)=9.2*10^5 В/м
ОТВЕТ 9.2*10^5 В/м = 9.2*10^2 кВ/м = 920 кВ/м
Объяснение:
