Все дело в кинетической энергии молекул газа или скорости их движения (что суть почти одно и то же), которая при взаимодействии с более холодным телом (кубиком льда) часть этой энергии будет терять. А так как скорость молекул газа (в среднем) уменьшилась, то энергия, отдаваемая этими молекулами при соударении со стенкой тоже уменьшится (она, естественно, зависит от скорости частиц). Таким образом, давление на стенку будет оказываться меньше, чем в начальный момент времени. Если крышка закрыта герметично, то возникнет разница давлений между бутылкой и атмосферой, причем снаружи бутылки давление больше. Поэтому возникнет сила, направленная на сжатие этой бутылки.
Т = 10 мН
Объяснение:
На шарик воднородно электрическом поле действуют три силы:
сила тяжести Fт, действующая вертикально вниз, электрическая сила Fe, действующая вдоль силовых линий поля, и сила натяжения нити Т, действующая вертикально вверх. Условие равновесия шарика:
Fт+Fе=T;
mg+Eq=T здесь
m - масса шарика, кг
g - вектор ускорения свободного падения, g≅10 м/с^2
E - вектор напряженности электрического поля, В/м
q - электрический заряд шарика, Кл
Т - вектор силы натяжения нити, Н
Т.к. все силы действуют вдоль одной и той же прямой, то переходим от векторных величин к скалярным.
T = mg - Eq
Знак "-" перед модулем электрической силы потому, что по условию заряд отрицательный по величине.
Переведем необходимые величины в систему СИ:
m=2 г=2*10^(-3) кг;
E=1 МВ/м=10^(6) В/м;
q=10 нКл=10*10^(-9) Кл,
и подставим данные в формулу:
T=2*10^(-3)*10-1*10(6)*10*10^(-9)=2*10(-2) - 10^(-2)=10^(-2)=0.01 Н =10 мН