Троллейбус массой m = 12 × 103 кг на некотором горизонтальном прямолинейном участке увеличил скорость с v1 = 5 м/с до v2 = 10 м/с. Двигатель троллейбуса развивал постоянную мощность N = 60 кВт. Пренебрегая сопротивлением движению, найдите максимальное и минимальное значения ускорения троллейбуса на этом участке. [1 м/с2, 0,5
Дано m=12 000 кг V1=5 м/с V2=10 м/с N=60 000 Вт а1-? а2-?
Мгновенная мощность N=F*V F=N/V - сила тяги по второму закону Ньютона а=F/m a=N/V*m a1=60 000/5*12 000=1 м/с2
Вес частицы P=m*g=1E-4кг*9.81м/с2=9.81E-4Н. Сила притяжения шарика с зарядом q1=3.3E-7Кл и частицы с зарядом Q2 (положительным, если частица ниже шарика и отрицательным - если выше, но мы примем что частица ниже шарика и частица притягивается к шарику, компенсируя вес) F=-P=Q1*Q2*1/(4*pi*e0*R^2), где e0=8,85418781762·E-12 Ф/м Отсюда Q2=-P*4*pi*e0*R^2/Q1= -9.81E-4*4*3.14159*8,85418781762·E-12*0.1^2/3.3E-7=3.3E-9Кл. То есть заряд частицы ровно в 100 раз меньше заряда шарика и имеет противоположный знак.
Скорость можно определить по формуле
u = s/t = 360 км : 2 ч = 180 км/ч