кулька масою 0.2 г підвішена на нитці перебуває в горизонтальному електричному полі з напруженістю 8 кН\кл. Який кут утворює нитка з верикаллю, якщо заряд кульки 50нКл?

👇

Увидеть ответ

Ответ:

yulakri

21.08.2022

Перш за все необхідно знайти силу електричного поля, яке діє на кульку:

E = F/q

де E - напруженість поля, F - сила, q - заряд кульки.

E = (8 кН/кл) = 8 * 10^9 Н/Кл (1 кН = 1000 Н)

q = 50 нКл = 50 * 10^(-9) Кл

F = E * q = (8 * 10^9 Н/Кл) * (50 * 10^(-9) Кл) = 400 * 10^0 = 400 Н

Так як кулька знаходиться у стані спокою, сила тяжіння, яка діє на неї, повинна бути урівноважена силою електричного поля.

Fтяж = Fел

m * g = Fел

де m - маса кульки, g - прискорення вільного падіння, Fтяж - сила тяжіння, Fел - сила електричного поля.

m = 0.2 г = 0.2 * 10^(-3) кг

g = 9,8 м/с^2

Fтяж = m * g = (0.2 * 10^(-3) кг) * (9,8 м/с^2) = 1,96 * 10^(-3) Н

Тому:

Fел = Fтяж = 1,96 * 10^(-3) Н

Тепер можна знайти кут між ниткою та вертикаллю за до тригонометрії.

Fел = Fтяж = m * g * sin θ

θ = arcsin(Fел / (m * g)) = arcsin((1,96 * 10^(-3) Н) / ((0.2 * 10^(-3) кг) * (9,8 м/с^2)))

θ = arcsin(1) = 90°

Отже, кут між ниткою та вертикаллю дорівнює 90 градусам.

4,4(41 оценок)

Ответ:

Аркадичка

21.08.2022

Для визначення кута, який утворює нитка з вертикаллю, використаємо силу електричного поля і силу тяжіння.

Сила електричного поля (F_ел) на заряді в електричному полі визначається як добуток заряду (q) на напруженість електричного поля (E):

F_ел = q * E

Сила тяжіння (F_т) на кульку задана формулою:

F_т = m * g

де m - маса кульки, g - прискорення вільного падіння.

У статичному стані рівноваги, коли нитка не рухається, сила тяжіння повинна бути збалансована силою електричного поля. Тобто:

F_т = F_ел

m * g = q * E

Зауважимо, що масу ми вимірюємо в грамах, а прискорення вільного падіння (g) приблизно рівне 9.8 м/с^2.

Підставимо відповідні значення до рівняння:

0.2 * 9.8 = 50 * 10^(-9) * 8 * 10^3

1.96 = 4 * 10^(-3)

Тепер, щоб знайти кут між ниткою і вертикаллю, можемо скористатися тригонометрією. Кут між ниткою і вертикаллю буде дорівнювати арктангенсу відношення сили тяжіння до сили електричного поля:

θ = arctan(F_т / F_ел)

θ = arctan(1.96 / 4 * 10^(-3))

Застосуємо це до калькулятора:

θ ≈ 86.4°

Таким чином, кут, який утворює нитка з вертикаллю, становить приблизно 86.4°.

Объяснение:

4,8(26 оценок)

Открыть все ответы

Ответ:

olegiwanow

21.08.2022

Спектры испускания

Совокупность частот (или длин волн), которые содержатся в излучении какого-либо вещества, называют спектром испускания. Они бывают трех видов.

Сплошной - это спектр, содержащий все длины волны определенного диапазона от красного с ук = 7,6 107 и до фиолетового

уф = 4-1011 м. Сплошной спектр излучают нагретые твердые и жидкие вещества, газы, нагретые под большим давлением.

Линейчатый - это спектр, испускаемый газами, парами малой плотности в атомарном состоянии. Состоит из отдельных линий разного или одного цвета, имеющих разные расположения. Каждый атом излучает набор электромагнитных волн определенных частот. Поэтому каждый химический элемент имеет свой спектр.

Полосатый - это спектр, который испускается газом в молекулярном состоянии.

Линейчатые и полосатые спектры можно получить путем нагрева вещества или пропускания электрического тока.

Спектры поглощения

Спектры поглощения получают, пропуская свет от источника, дающего сплошной спектр, через вещество, атомы которого находятся в невозбужденном состоянии.

Спектр поглощения - это совокупность частот, поглощаемых данным веществом. Согласно закону Кирхгофа, вещество поглощает те линии спектра, которые и испускает, являясь источником света.

4,6(93 оценок)

Ответ:

valeralch

21.08.2022

Закон Кулона F = kQq/R², в форме, сформулированный в элементарной электростатике – имеет фундаментальный универсальный смысл и остаётся верен и в случае физики Эйнштейна, если движение зарядов перпендикулярно линии взаимодействия, поскольку связывает независящие от системы отсчёта величины: силу, заряды и поперечное расстояние. Правда, формула F = kQq/R² в этом случае – это не сила Кулона, а суммарная сила взаимодействия двух зарядов, включающая в себя нечто большее.

Сила взаимодействия двух зарядов kQq/R², перпендикулярно соединяющей их линии останется точно такой же и в случае их движения, или движения одного из них поперёк соединяющей их линии. Тем не менее, в случае взаимодействия не просто одиночных зарядов, а потоков подвижных зарядов (электротоков), когда сила воздействия одного потока заряженных частиц на элементы параллельного – складывается, как суперпозиция отдельных сил Кулона – всё усложняется тем, что продольные расстояния при относительном движении сжимаются, и силы относительно-подвижных взаимодействий становятся больше сил относительно-неподвижных взаимодействий. Причём, оказывается, что силы Кулона зависят от относительной скорости движения квадратично.

Если, скажем, токи одной природы (например, электронные) однонаправленные, то силы Кулона относительно подвижных элементов [ep] – это силы притяжения, и они сильнее, а силы Кулона относительно неподвижных элементов [ee]/[pp] – это силы отталкивания, и они слабее. Возникает притяжение.

Если, скажем, токи разной природы (электронный и положительно-ионный) однонаправленные (т.е. математически разнонаправленные токи), то силы Кулона относительно подвижных элементов [ee]/[pp] – это силы отталкивания, и они сильнее, а силы Кулона относительно неподвижных элементов [ep] – это силы притяжения, и они слабее. Возникает отталкивание.

Если, токи одной природы разнонаправленные, то силы Кулона относительно подвижных элементов [ep] – это силы притяжения, и они умеренные, а силы Кулона относительно сильно-подвижных элементов [ee]/[pp] – это силы отталкивания, и они квадратично большие. Возникает отталкивание. Четвёртый вариант нетрудно разобрать самостоятельно.

В итоге, получается, что два однонаправленных тока (уже с учётом и природы и направления потоков) начинают притягиваться, а два разнонаправленных тока – отталкиваться. При математическом обобщении (интегрировании) всех отличий относительно-подвижных сил Кулона от относительно-неподвижных сил Кулона – выясняется, что общая сила притяжения однонаправленных токов выражается так, как будто между каждыми двумя отдельными зарядами возникает взаимодействие, описываемое той же формулой, как и сила Кулона, но с добавочным коэффициентом пропорциональности:

F = k(QV/c)(qv/c)/R² ,
где V/c – приведённая скорость первого тока,
а v/c – приведённая скорость второго тока.

Таким образом, оказывается удобным ввести отдельный термин и отдельно учитывать часть поля подвижных заряженных частиц. Этот кусочек (слагаемое) взаимодействия называют магнетизмом и магнитным слагаемым в законе взаимодействия. И этот факт – превосходное доказательство теории относительности Эйнштейна.

Между двумя зарядами, расположенными на линии перпендикулярной их движению возникает сила, которую можно записать так:

F = kQq/R² = [1+Vv/c²]kQq/R² – [Vv/c²]kQq/R² ;

где договорились называть:

F = [1+Vv/c²] kQq/R² – силой Кулона (положительное направление – отталкивание), а

F = –k/c² [VQ][vq]/R² – силой Магнитного взаимодействия Био-Савара-Лапласа (знак минус – притяжение).

Выражение закона Био-Савара-Лапласа здесь показано в элементарной форме, когда линия взаимодействия зарядов перпендикулярна скоростям движения зарядов.

Важно понимать, что магнитная составляющая взаимодействия в данном случае – величина относительная. Если мы начнём двигаться со скоростью этих протонов – то слагаемое Био-Савара-Лапласа вообще полностью обнулится, и, стало быть – в их системе отсчёта магнитная стрелка перестанет ориентироваться, указывая на отсутствие магнитного поля. В то же время в нашей системе отсчёта – магнитная стрелка будет отклоняться. Поскольку само магнитное поле – это псевдо-поле, зависящее от системы отсчёта. Электро-поле никогда не исчезает, но нужно понимать, что и оно меняется. Неизменным останется лишь суммарное электромагнитное воздействие, даваемое в общем законом Кулона и законом Био-Савара-Лапласа в суперпозиции.

*** [ограничивают зачем-то 5000 символов, поэтому – читаем слудующее решение]
Расшифруйте формулы в решение, ! №2.8. два протона движутся параллельно друг другу с одинаковой скор