Дано
m₁=m₂=5г=5*10⁻³кг
<span>l = 0,6 м
α=30°
</span><span>q₁ = q₂ = q₀
Найти </span><span>q₀
При отклонении о вертикали каждый шарик отклонился на угол </span>α. При этом он приподнялся на высоту h=l-lcosα=l(1-cos<span>α)
При этом потециальная энергия шарика станет Eп=mgh=mg</span><span>l(1-cos<span>α)
потенциальная энергия двых шариков 2Еп
По горизотали каждый шарик отклониться на lsin</span></span>α, и расстояние между шариками станет r=2<span>lsin<span>α
Энергия взаимодействия двух зарядов
U=kq₁q₂/r
</span></span>U=kq₀²/(<span>2<span>lsin<span>α)
</span></span>U=2Eп
</span>
kq₀²/(<span>2<span>lsinα)</span></span>=2mg<span>l(1-cosα)
</span>
q₀²=4mg<span>l²(1-cosα)</span>sinα/k=4*5*10⁻³кг * 10H/кг*0,6²м²(1-cos30)sin30/(9*10⁹ Н·м²/Кл²)= 2*10⁻¹кг * H/кг*0,36 м²(1-√3/2)*0,5/(9*10⁹ Н·м²/Кл²)= 3,6*10⁻² * H*м²(2-√3)/(2*9*10⁹ Н·м²/Кл<span>²)=5,4*10⁻¹³</span>Кл<span>²
</span>
<span>q₀=7,3*10⁻⁷Кл
</span>
Проекция v=x2-x1/t
v=6-(-2)/2=4(м/с), модуль равен положительной проекции, так как он МОДУЛЬ, а направление совпадает с выбранным напрвлением координатной оси, так как проекция получилась с +.
Работу рассчитаем по формуле:
А = k*ΔX ² /2
k = 80 Н/м
ΔX = 10-8 = 2 см = 0,02 м
А = 80*(0,02)² / 2 = 0,016 Дж
А = F * S * sin 30
F - сила тяги ( 700 Н )
S - путь ( 2 км = 2000 м )
sin 30 = 0,5
A = 700 * 2000 * 0,5 = 700000 Дж = 700 кДж = 0,7 МДж
Ответ:
Скорость линейная v=s'=8-t, v(4)=4м/с, тангенциальное а.т= -1м/с² при любом t, нормальное при t=4c a.n=v²/R= =4²/80= 0.2 м/с² , а.полное= √(а.т²+а.n²)= √1.04= 1.02 м/с²