Добрый день! Рад быть вашим школьным учителем и помочь вам разобраться с данным вопросом.
Для решения задачи нам понадобится знание о законе Кулона, который гласит: "Сила взаимодействия между двумя точечными зарядами пропорциональна их величинам и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними". Формула для нахождения силы взаимодействия между двумя зарядами выглядит следующим образом:
F = k * (q1 * q2) / r^2,
где F - сила взаимодействия, k - постоянная Кулона (8,99 * 10^9 Н * м^2 / Кл^2), q1 и q2 - величины зарядов, r - расстояние между зарядами.
Теперь рассмотрим каждый заряд отдельно.
1. Положительный заряд: q1 = +6,7 нкл. Нам нужно найти напряженность поля в точке, расположенной на расстоянии 3 см от него. Для этого мы сначала должны найти силу взаимодействия между ним и точкой.
F1 = k * (q1 * q) / r1^2,
где F1 - сила взаимодействия между положительным зарядом и точкой, q - величина заряда точки (которую мы еще не знаем), r1 - расстояние между положительным зарядом и точкой (3 см = 0,03 м).
Теперь, чтобы найти напряженность поля в данной точке, мы должны разделить силу на величину заряда точки:
E1 = F1 / q.
Аналогично мы можем рассмотреть отрицательный заряд:
2. Отрицательный заряд: q2 = -13,2 нкл. Мы также хотим найти напряженность поля в точке, расположенной на расстоянии 4 см от него.
F2 = k * (q2 * q) / r2^2,
где F2 - сила взаимодействия между отрицательным зарядом и точкой, q - величина заряда точки, r2 - расстояние между отрицательным зарядом и точкой (4 см = 0,04 м).
Теперь, чтобы найти напряженность поля в данной точке, мы должны разделить силу на величину заряда точки:
E2 = F2 / q.
Нам неизвестна величина заряда точки, поэтому давайте обозначим ее как q. Теперь у нас есть два уравнения с двумя неизвестными (F1, F2 и q) и мы можем решить систему уравнений.
Мы знаем, что сумма напряженностей поля, создаваемых каждым зарядом, равна нулю, так как они имеют противоположные знаки. То есть E1 + E2 = 0.
Теперь подставим выражения для E1 и E2 в это уравнение:
Теперь, чтобы найти напряженность поля в данной точке, мы можем подставить значение q в одно из уравнений E1 или E2:
E1 = F1 / q,
или
E2 = F2 / q.
Я надеюсь, что объяснение было понятным и что данное решение поможет вам разобраться в задаче. Если у вас возникнут какие-либо вопросы или нужна дополнительная помощь, не стесняйтесь спрашивать. Желаю успехов в учебе!
Давление, оказываемое телом на опору:
p = F/S = mg/S, где m - масса куба, кг
g = 10 Н/кг - ускорение своб. падения
S - площадь опоры тела, м²
Масса куба:
m = ρV, где ρ = 11300 кг/м³ - плотность свинца
V - объем свинца, пошедшего на изготовление куба, кг
Так как объем куба:
V = S·h, где S - площадь опоры куба, м²
h - высота куба (длина ребра), м
то:
mg = pS
ρShg = pS
ρgh = p
h = p/ρg = 10000 : 113000 ≈ 0,0885 (м)
Объем куба:
V = h³ ≈ 0,00069 (м³)
Масса куба:
m = ρV = 11300 · 0,00069 ≈ 7,833 (кг)
Проверим.
Площадь опоры куба: S = h² = 0,0885² = 0,00783225 (м²)
Вес куба: P = F = mg = 7,833 · 10 = 78,33 (H)
Давление, которое оказывает куб на опору:
p = F/S = 78,33 : 0,00783225 ≈ 10 000 (Па) = 10 (кПа)