Из-за пыли ровная поверхность становится усеянной миниатюрными остриями-пылинками. А по этому поводу есть интересный эффект "стекания зарядов". Заряд электроскопа скапливается на острых поверхностях (которыми являются пылинки) , и плотность заряда там становится очень большой, настолько большой, что может разгонять близлежащие ионы (которые всегда в небольшом количестве есть в воздухе) , до таких скоростей, что они начинают срывать электроны с нейтральных атомов, ионизируя их. Процесс развивается лавинообразно. Образовавшиеся положительные ионы притягиваются к пылинкам, нейтрализируя их заряд, а електроны - отталкиваются, и система быстро разряжается.
m = ρ * V
2) Q₁ = c₁ * m₁ * (T₂ - T₁)
Q₂ = c₂ * m₂ * (T₂ - T₁)
Q₃ = c₂ * m₃ * (100 °С - T₂)
c₁ * m₁ * (T₂ - T₁) + c₂ * m₂ * (T₂ - T₁) = c₂ * m₃ * (100 °С - T₂)
m₃ = (c₁ * m₁ * (T₂ - T₁) + c₂ * m₂ * (T₂ - T₁)) / (c₂ * (100 °С - T₂))
m₃ = (460 Дж/(кг*°С) * 0,700 кг * (75 °С - 10 °С) + 4200 Дж/(кг*°С) * 1,5 кг * (75 °С - 10 °С)) / (4200 Дж/(кг*°С) *(100 °С - 75 °С) = (20930 Дж + 409500 Дж) / 105000 Дж/кг ≈ 4,1 кг
3) Q = q₁ * m₁ = q₂ * m₂
m₁ = q₂ * m₂ / q₁ = 46*10⁶ Дж/кг * 0,500 кг / 8,3*10⁶ Дж/кг ≈ 2,8 кг
4) F = k * q₁ * q₂ / R²
R² = k * q₁ * q₂ / F = 9*10⁹ Н*м²/Кл² * 15*10⁻⁹ Кл * 55*10⁻⁹ Кл / 25*10⁻³ Н
≈ 3,0*10⁻⁴ м² => R = корень(3,0*10⁻⁴ м²) ≈ 1,7*10⁻² м = 1,7 см
5) R = R₁ / 4 = 20 Ом / 4 = 5 Ом
6) P = U² / R = (220 В)² / 32 Ом ≈ 1500 Вт = 1,5 кВт