Найти: E, φ
Дано:
m=2⋅10−4кг
l=0,5м
∠AOB=90∘
ε=1
g=10м/с2
k=14πε0ε=9⋅109ф/м
На каждый из зарядов (см. рисунок) действуют три силы: сила тяжести - mg→ ; сила натяжения нити - T⃗ и сила Кулона - F⃗ . Поскольку система зарядов находится в равновесии - геометрическая сумма сил равна нулевому вектору
mg→+T⃗ +F⃗ =0
спроецируем это равенство на оси координат с учетом того, что α=45∘ и cosα=sinα
x: Tcosα=mg
y: Tcosα=F=kq2l2
q=mgl2k−−−−−√
E⃗ =E⃗ 1+E⃗ 2
E1=E2=kql2=kmgl2−−−−√
E=2kmgl2−−−−−√
φ=2φ1=2kql=2kmg−−−−√
Объяснение:
Сила Архимеда действует только на ту, часть, которая погружена в воду. Кроме неё на тело действует также сила тяжести, а на непогруженную часть будет действовать только сила тяжести.
Нам нужно найти силу Архимеда. Она равна ро (ж) V(т) g;
ро (ж) - плотность жидкости
V(т) - объём погруженной части тела, V(т) = (3/4)V
g - уск. св. падения
Если тело свободно плавает, сила Архимеда уравновешивается силой тяжести, т. е. она равна mg = 4,9 Н
Далее найдём плотность тела. Из предыдущего
mg = (3/4) ро (ж) Vg
Сокращая на g и деля на объём, получаем
ро (т) = 3/4 ро (ж) = 750 кг / куб. м
Сила, необходимая для полного погружения тела в воду - это разность между силой Архимеда, действующей на полностью погруженное тело, и силой тяжести, т. е. мы, прикладывая силу силе тяжести погрузить тело.
F = ро (ж) Vg - mg = (ро (ж) /ро (т)) mg - mg = mg (ро (ж) / ро (т) - 1) = 1,63 Н
Объяснение: