Для решения данной задачи, мы будем использовать второй закон Ньютона, который утверждает, что сумма всех сил, действующих на тело, равна произведению массы тела на его ускорение.
Из задачи у нас есть следующие данные:
M1 = 2 кг - масса первого тела
m2 = 6 кг - масса второго тела
m3 = 4 кг - масса третьего тела
μ1 = 0.1 - коэффициент трения для первого тела
μ2 = 0.2 - коэффициент трения для второго тела
Также нам известно, что первое тело движется без трения, второе тело находится на поверхности первого тела, а третье тело находится на поверхности второго тела.
Для начала, найдем силу трения для первого тела. Сила трения равна произведению коэффициента трения на нормальную силу. Нормальная сила равна произведению массы тела на ускорение свободного падения (g), которая на Земле примерно равна 9.8 м/с^2.
Нормальная сила первого тела: N1 = M1 * g = 2 кг * 9.8 м/с^2 = 19.6 Н
Теперь можем найти силу трения для первого тела, используя формулу:
Fтр1 = μ1 * N1 = 0.1 * 19.6 Н = 1.96 Н
Так как первое тело движется без трения, сумма всех сил, действующих на него, равна нулю:
Fсумма1 = Fтр1 - T1 = 0 Н
Отсюда можно найти силу Т1:
T1 = Fтр1 = 1.96 Н
Далее, найдем силу трения для второго тела. Аналогично, сила трения равна произведению коэффициента трения на нормальную силу, где нормальная сила равна силе тяжести этого тела.
Нормальная сила второго тела: N2 = m2 * g = 6 кг * 9.8 м/с^2 = 58.8 Н
Сила трения для второго тела: Fтр2 = μ2 * N2 = 0.2 * 58.8 Н = 11.76 Н
Сумма всех сил, действующих на второе тело, равна произведению его массы на его ускорение:
Fсумма2 = T2 - Fтр2 - m2 * g = m2 * a
где a - искомое ускорение второго тела.
Теперь выразим силу Т2:
T2 = Fтр2 + m2 * g + m2 * a
Заметим, что каждое тело связано с предыдущими. Сила Т2 соответствует силе Н на предыдущем теле (их модули равны). Поэтому:
Н = Fтр2 + m2 * g + m2 * a
Теперь можем найти ускорение (а) из суммы всех сил:
Fсумма2 = m2 * a
a = (Fтр2 + m2 * g) / m2
a = (11.76 Н + 6 кг * 9.8 м/с^2) / 6 кг
a = 4.928 м/с^2
Таким образом, ускорение второго тела равно 4.928 м/с^2.
Итак, мы решили задачу и нашли все искомые величины:
- Ускорение (a) второго тела равно 4.928 м/с^2.
- Сила Т1 равна 1.96 Н.
- Сила Т2 равна Fтр2 + m2 * g + m2 * a = 11.76 Н + 6 кг * 9.8 м/с^2 + 6 кг * 4.928 м/с^2
T2 = 72.96 Н
Чтобы найти расстояние от первого заряда до точки на прямой, где напряженность поля равна нулю, мы можем использовать закон Кулона. Закон Кулона гласит, что напряженность электрического поля, создаваемого точечным зарядом, равна электрическому полю от заряда и пропорциональна обратному квадрату расстояния между зарядом и точкой:
E = k * Q / r^2,
где E - напряженность поля, Q - заряд, r - расстояние, k - постоянная Кулона.
Учитывая, что мы ищем точку на прямой, где напряженность поля равна нулю, мы можем предположить, что электрические поля, создаваемые каждым зарядом, должны быть равны по величине и противоположны по направлению. То есть, каждое поле должно отменять эффект другого поля.
Мы можем записать закон Кулона для каждого заряда:
E1 = k * Q1 / r1^2,
E2 = k * Q2 / r2^2.
Если мы хотим, чтобы эти поля отменяли друг друга, то E1 должно быть равно -E2.
k * Q1 / r1^2 = - (k * Q2 / r2^2).
Теперь мы можем использовать данную информацию для определения соотношения между r1 и r2.
Дано, что Q1 = 100 мкКл и Q2 = 400 мкКл.
Таким образом, у нас есть уравнение:
k * (100 / r1^2) = - k * (400 / r2^2).
Для упрощения уравнения, мы можем сократить k с обеих сторон:
100 / r1^2 = - 400 / r2^2.
Далее, мы можем взять обратные значения к обеим сторонам, чтобы устранить отрицательный знак:
r1^2 / 100 = - r2^2 / 400.
Теперь мы можем умножить обе стороны на 100 и переставить местами слагаемые:
r2^2 / r1^2 = - 4.
Теперь мы можем взять квадратный корень от обеих сторон:
r2 / r1 = - 2.
Теперь мы можем заметить, что r2 должно быть равно -2 * r1, что означает, что r2 находится на расстоянии, равном 2*r1 от первого заряда. То есть, расстояние от первого заряда должно быть в два раза больше, чем расстояние от второго заряда.
Таким образом, правильный ответ это вариант 1) - на расстоянии втрое меньшем, чем от второго заряда.
ответ: 0.00067 м кубических.
Дано:
m=670г.= 0.67 кг.
плотность=1000кг/м куб.
V=m÷плотность.
0.67÷1000= 0.00067м куб.