Дві однакові негативно заряджені невеликі кульки, розташовані у вакуумі на відстані 3см одна від одної, взаємодіють із силою 0,64мН. Установіть правильне твердження. Обґрунтуйте, чому інші твердження є неправильними
А Кульки притягуються одна до одної.
Б Напруженість електричного поля на відстані 1,5см від кожної кульки дорівнює 640 кВ/м.
В Заряд кожної кульки дорівнює 4 нКл. електронів.
Г Кожна кулька має 5*10^10 "надлишкових" електронів.
Сила, с которой Луна притягивается к солнцу, равна:
f₁ = Gm2·10³⁰/(1.5·10²·10⁶·10³)² = Gm10³°⁻²²2/1.5² = 0.89Gm·10⁸ Н где
G - гравитационная постоянная
m - масса Луны
Сила, с которой Луна притягивается к Земле, равна:
f₂ = Gm6·10²⁴/(3.5·10²·10³·10³)² = Gm10²⁴⁻¹⁶6/3.5² = 0.49Gm·10⁸ Н
Как видно, сила, с которой Луна притягивается к солнцу, больше, чем сила, с которой Луна притягивается в Земле.
2
Круговая частота геостационарного спутника равна
ω = 2п/T = 2п/24*3600 = 7,27·10⁻⁵ рад с⁻¹
где T - период обращения Земли вокруг своей оси.
Из равенства сил на круговой орбите радиусом R следует
ω²R = GM/R²
откуда
R³ = GM/ω²
Поскольку
g = GM/R'²
где
g - ускорение свободного падения около поверхности Земли
то
GM = gR'²
R' - радиус Земли
R³ = gR'²/ω²
откуда
R = ∛(gR'²/ω²) = ∛(10*6400000²/(7,27·10⁻⁵)² = 4.264·10⁷ м = 42640 км
(не путать с высотой спутника над поверхностью земли, она будет меньше на величину радиуса планеты).