На расстоянии 0,3 м от точечного заряда напряжённость электростатического поля равна 140 в/м. диэлектрическая проницаемость среды равна 5. определить в нкл величину заряда.
Полной механической энергией системы тел называется сумма кинетической и потенциальной энергий: E = Eк + Eп. Механическая энергия Е характеризует движение и взаимодействие тел и является функцией скоростей и взаимного расположения тел. Изменение механической энергии системы возможно при совершении работы внешними силами или действия внутренних непотенциальных сил: - внешнего воздействия на систему (толчки, приближение из вне магнита, заряженных тел и т. п.) ; - наличия внутренних неконсервативных сил. Например, силы сопротивления вызывают уменьшение механической энергии системы "шар, Земля, воздух, нить".
Если система взаимодействующих тел не замкнута, то ее механическая энергия не сохраняется. Изменение механической энергии такой системы равно работе внешних сил: Авн = ΔЕ = Е – Е0, где Е и Е0 – полные механические энергии системы в конечном и начальном состояниях соответственно.
Физический смысл работы - мера изменения механической энергии системы. Итак, вывод: при любых физических взаимодействиях энергия превращается из одной формы в другую. Так называемый, - закон сохранения и превращения энергии.
1) Длина окружности рассчитывается по формуле l = 2πR, соответственно, если R¹ = 4R, то l¹ = 2πR¹ = 2π*4R, то есть l¹ = 8πR, а значит, длина окружности увеличилась в 4 раза. (Длина окружности изменилась во столько же раз, во сколько и радиус круга, потому что зависимость длины окружности от радиуса прямая, в формуле R стоит в 1й степени => длина окружности увеличилась в 4 раза.) 2) Площадь круга рассчитывается по формуле S = πR², а так как R¹ = 4R, то S¹ = π(R¹)² = π *(4R)² = 16πR², то есть площадь круга увеличилась в 16 раз. (Площадь круга изменилась в квадрат изменения радиуса, потому что зависимость площади круга от радиуса прямая, но в формуле R в квадрате => площадь круга увеличилась в 16 раз.) 3) Диаметр рассчитывается по формуле D = 2R, тогда так как R¹ = 4R, то D¹ = 2*4R = 8R, то есть, увеличился в 4 раза. (Диаметр изменился во столько же раз, во сколько изменился радиус окружности, потому что зависимость диаметра от радиуса прямая и в формуле R стоит в 1й степени => диаметр увеличился в 4 раза.) ответ: длина окружности увеличилась в 4 раза, площадь круга увеличилась в 16 раз, диаметр увеличился в 4 раза.
E = q/(4π × ε × ε0 × r^2) = k × q/ε × r^2
εE × r^2 = k × q
q = εE × r^2/k = 5 × 140 × 0,09/9 × 10^9 = 700 × 10^-11 = 7 × 10^-9 Кл = 7 нКл
ответ : 7 нКл