Дано: V₁ = 60 км/ч, V₂ = 15 км/ч, V₃ = 45 км/ч.
Найти: Vср ?
Решение. Разделим путь на 3 участка: l₁, l₂ и l₃, причём l₁ = l₂ + l₃. На участке l₁ он ехал со скоростью V₁=60 км/ч за время t₁ = l₁/60. На участке l₂ он ехал со скоростью V₂ = 15 км/ч за время t₂ = l₂/15. На участке l₃ он ехал со скоростью V₃ = 45 км/ч за время t₃ = l₃/45. По условию t₂ = t₃, значит l₂/15 = l₃/45 или l₃ = 3l₂. Тогда l₁ = l₂ + 3l₂ = 4l₂.Тогда весь путь l = l₁ + l₂ + l₃ = 4l₂ + l₂ + 3l₂ = 8l₂. Все время t = t ₁+ t₂ + t₃ = 4l₂/60 + l₂/15 + 3l₂/45 = l₂/5. Средняя скорость на всем пути Vср = l/t = 8l₂/(l₂/5) = 40 км/ч.
ответ: Vср = 40 км/ч.
Расстояние между шариками = "I"
На шарики действуют гравитационная сила, сила Кулона и Архимедова сила, все они и натягивают нить. Сила Кулона натягивает нить т.к. заряды одинаковые и отталкиваются и равна
Fk=q1*q2/4πI²ee0 = q²/4πI²*5*8,85*10(в степени -12).
Гравитационное притяжение между шариками
Fg = γ*M1*M2/I² = M²*6,67*10(в степени -11)/I²
Сила связанная с законом Архимеда и притяжением Земли
Fa = M*g - 4πr³p/3 (вес шара - выталкивающая сила)
Таким образом сила натяжения нити:
F = q²/4πI²*5*8,85*10(в степени -12)- M²*6,67*10(в степени -11)/I² + M*g - 4πr³p/3