Много ! два шарика массами по 0,004 кг подвешены на нитях длиной по 205 см к одному крючку. при сообщении шарам равных зарядов они разошлись на расстояние 90 см. определить заряд одного шарика.
Sin(a/2)=r/2L, r- расстояние между шариками,в метры можно не переводить,единицы сократятся sin(a/2)=1/2, угол а/2=45 градусов, а шарики разошлись на угол 90 градусов. Из прямоугольного треугольника, катетами которого являются вектор mg и сила Кулона F=kq^2/r^2: тангенс (а/2) tg(a/2)=F/mg, q= корень из mgr^2/k,tg45=1; q= корень из (4*10^-4*10*25*10^-4)/9*10^9=0,1*10^-14 Кл
При раздвигании пластин плоского конденсатора (d увеличивается), его ёмкость (C = ε0•ε•S/d) падает. Когда конденсатор отключён от источника напряжения, заряд на нём (q = C•U) остаётся постоянным, а уменьшение ёмкости компенсируется увеличением напряжения. Когда конденсатор подключён к источнику напряжения, напряжение на нём остаётся постоянным, а заряд (q = C•U) уменьшается пропорционально уменьшению ёмкости. Работа при раздвигании пластин затрачивается на преодоление силы электростатического притяжения между пластинами. Поскольку в первом случае заряд на пластинах остаётся постоянным, а во втором - уменьшается, в первом случае совершается большая работа.
В каждый момент времени горизонтальная составляющая скорости остается постоянной и нам её нужно найти. Вертикальная составляющая скорости будет возрастать, т.к. по вертикали камень свободно падает под действием силы тяжести. Вертикальная составляющая скорости, которую камень приобретет к моменту падения V = g*t = 10*1,5 = 15м/с. Если вектор скорости камня в момент падения разложить на горизонтальную и вертикальную составляющие то по теореме Пифагора Vверт^2 + Vгориз^2 = Vполн^2. Vверт нашли = 15 м/с, Vполн задана = 25 м/с. Тогда Vгориз = корню квадратному из разности Vполн^2 - Vверт^2 = 625 - 125 = корню из 400 = 20
sina=0,5*a/L=45/205=0,2195
cоsa=√1-sin²α=√1-0.04818=0,9756
условие равновесия шарика m*g+Fн+Fэ=0 ( векторно)
m*g*tga=Fэл
tga=sina/cosa=0,2195/0,9756=0.225
Fэл=0,004*10*0,225=0,009 N
Fэл=k*q1*q2/R^2
q=√Fэл*R²/k=√9*10^-3*0,81/9*10^9=0,9*10^-6 Кл=0,9 мкКл