Виктория, задача решается так:
Дано:
Е = 200 В/м
а = 0,5 м
ε0 = 8,85•10*-12 Ф/м
Найти τ
Е = Q / 4•π•ε0•r*2 где: r - расстояние от заряда до точки наблюдения.
Q = τ•L тогда:
Е = τ•L / 4•π•ε0•r*2
Т. к. заряд Q несёт вся проволока, длину которой будем считать бесконечной, то элемент длины dL будет создавать элементарный заряд dE:
dE = [τ / 4•π•ε0•(a/cosα)*2]•dL (1)
dL = (a/cosα)•dα (2)
Подстаавим (2) в (1):
E = 2•∫[от 0 до π/2] [τ / 4•π•ε0•(a/cosα)*2]•(a/cosα)•dα (3) - в силу симметрии берётся удвоенный интеграл [от 0 до π/2], а не от [от -π/2 до π/2].
Преобразуем (3):
E = ∫[от 0 до π/2] [τ / 2•π•ε0•a]•cosα•dα = [τ / 2•π•ε0•a]• ∫[от 0 до π/2]cosα•dα
E = [τ / 2•π•ε0•a]• sinα [от 0 до π/2] = τ / 2•π•ε0•a
Откуда:
τ = 2•π•ε0•a•E
Вычислим:
τ = 2•3,14•8,85•10*-12 Ф/м • 0.5 м • 200 В/м = 5,6•10*-9 Кл/м - ответ.
Объяснение:
Кусок льда плавает в воде потому, что его плотность ниже плотности воды.Вес воды, вытесненной подводной частью, равен весу надводной части льда.
P1 = m1*g P2 = m2*g Т.к. вес и воды и льда пропорционален массе
m1*g = m2*g m1 = m2m1 = (poH)*V1
m2 = (poL)*V2 где (poH) и (poL) - удельные плотности воды и льда соответственно, а V1 и V2 - объемы подводной и надводной частей льда соответственно (poH)*V1 = (poL)*V2 (1)
Учитывая, что V1 + V2 = 5 м, выразим один объем через другой V1 = 5 - V2
Подставим в выражение (1) и решим относительно V2(poH)*(5 - V2) = (poL)*V2V2((poL) + (poH)) = 5*(poH)V2 = 5*(poH)/((poL) + (poH)) = 5*999,81/(999,8 + 916,7) = 2,61 м (объем надводной части)
V1 = 5-V2 = 5-2,61 = 2,39 м (Объем подводной части)