Два легких металлических шарика заряжены одноименными q и 5q. шарики в соприкосновение и раздвинули на прежнее расстояние. во сколько раз изменилась при этом сила их взаимодействия?
1. ρ льда = 900 кг/м^3 это означает, кусок льда ёмкостью 900 м^3 имеет массу 900 кг.
2. ρ алюм. = 2,7 г/см^3 ρ параф. = 0,90 г/см^3 V ал. = V пар. m ал. = ρ алюм * V ал. m пар. = ρ пар * V пар. m ал/ m пар. = ρ алюм * V ал./ ρ пар * V пар. = ρ алюм/ ρ пар = = 2,7 г/см^3/ 0,90 г/см^3 = 3
m алюм = 3*m пар.
ответ: меньшую массу в 3 раза имеет парафиновый шар .
3. m = 461,5 г V = 65 см^3 ρ = m/V = 461,5 г / 65 см^3 = 7,1 г/см^3 ответ: это цинк.
4. l = 30см d = 20см h = 25см ρ воды = 1 г/см^3 V = l*d*h = 30см * 20 см * 25см = 15000см^3
○ однако это условие в данной задаче не выполняется, так как кинетическая энергия шарика идет на его нагревание и плавление с КПД 80% по условию. запишем это:
Q = 0.8 ΔEk или, если допустить, что начальная скорость шарика - ноль, то Q = 0.8 Ek
• количество теплоты Q пойдет на нагрев и плавление (отметим, что температура плавления свинца 327.5 °С):
Q = c m (327.5 - 127) + λ m
• кинетическая энергия шарика равна
Ek = (m v²)/2
○ из условия Q = 0.8 Ek получаем, что
v = √(2.5 (λ + 200.5 c)).
• удельная теплота плавления свинца равна λ = 25 кДж/кг • удельная теплоемкость свинца равна c = 130 Дж/(кг °С)
1) найдем начальную силу F1 = k*g*5q/R^2
2) найдем заряды после прикосновения Q1=Q2= (q+5q)/2=3*q
F2=k*3*q*3*q/R^2
3) F2/F1= 9/5=1,8 раз
ответ: сила уменьшится в 1,8 раз