Определите потенциальную энергию системы двох точковых зарядов 100нкл и 10нкл, которые находятся на расстоянии 10 см визначити потенціальну енергію системи двох точкових зарядів 100 нкл і 10 нкл, що знаходяться на відстані 10 см , с объяснениями,
В каждой задаче используем формулы взаимосвязи силы, давления и площади:
Формула 1: p=F/S Формула 2: F=pS Формула 3: S=F/p, где p - давление, F - сила, S - площадь. Но также эти величины находятся по формулам: S=ab F=gm m=ρV ( a - длина, b - ширина, g=10 Н/кг (ускорение свободного падения), m - масса, V - объем, ρ (ро) - плотность) Итак, решаем задачи. 1) Дано: S - 320 см^2 (СИ: 0,032 м^2) m - 48 кг g - 10 Н/кг F - ? p - ? Решение: F=gm, p=F/S. 1) 48*10=480 Н - вес мальчика 2) 480/0,032=15000 Па - его давление на пол ответ: 15000 Па 2 Задача. Дано: m - 78 кг a - 1,5 м b - 8 см (СИ: 0,0008 м) g - 10 Н/кг. Решение: S=ab, F=gm, p=F/S. 1) 1,5*0,0008=0,0012 м^2 - площадь лыжи 2) 78*10=780 Н - вес спортсмена (его сила давления на снег) 3) ДАЛЕЕ ВАЖНЫЙ МОМЕНТ: Так как в условии указаны длина и ширина ОДНОЙ лыжи, то нам необходимо тогда площадь одной лыжи умножить на два: 0,0012*2=0,0024 м^2 - площадь двух лыж. 4) Считаем по формуле (1) p=F/S давление: 780/0,0024=325000 Па = 325 кПа ответ: 325 кПа давление спортсмена на снег. Задача №3. Дано: m - 5,4 т (СИ: 5400 кг) S - 1,5 м^2 g - 10 Н/кг F, p - ? (хотя нам дано давление, которое выдерживает лед=90 кПа=90000 Па в системе СИ, но надо найти давление, производимое трактором на лед (плотностью льда пренебречь) и сравнить данные. Если р1<р2, то ответ - нет. Решение: F=gm, p=F/S. 1) 5400*10=54000 Н - вес трактора. 2) 54000/1,5=36000 Па=36 кПа. 3) 90 кПа>36 кПа. ответ: Да, проедет.
q1=100*10^-9 Кл q2=10*10^-9 Кл r=0.1 м W12=?
===
Потенциальная энергия двух взаимодействующих зарядов q1 и q2 равна:
W12=k*q1*q2/r=9*10^9*100*10^-9*10*10^-9/0.1=9*10^-5 Дж (90 мкДж)