Дано: (жирным показаны векторные величины)
m = 10^-4 кг
E = 4.5 * 10^4 В/м что равносильно Н/Кл(в поисковике есть информация по переводу величин)
a = 10*
------------------
Найти: q
В первую очередь стоит нарисовать рисунок изобразив действующие на шарик силы — сила создаваемая подвешенным шариком Fшар направленная вниз; сила воздействия электрического поля на заряд Fполя, направленная горизонтально, перпендикулярно к силе Fшар и их результирующая сила Fрез, схематически, немного отклонённая от Fшар.
При этом Fшар = m*g, Fполя = E*q. Схематически можем изобразить прямоугольный треугольник с катетами m*g и E*q.
Используем соотношение тангенса для составления уравнения:
![tg(\alpha) =\frac{Eq}{mg}](https://tex.z-dn.net/?f=+tg%28%5Calpha%29+%3D%5Cfrac%7BEq%7D%7Bmg%7D++)
Выразим заряд:
![q = \frac{tg(\alpha)*m*g}{E} )](https://tex.z-dn.net/?f=+q+%3D+%5Cfrac%7Btg%28%5Calpha%29%2Am%2Ag%7D%7BE%7D++%29+)
Соответствие величин:
[Кл] = (кг * м/c^2) / (Н/Кл) = Н / H/Кл = [Кл]
Подставим и рассчитаем:
q = (tg(10) * 10^-4 кг * 10 м/с^2) / 4.5 * 10^4 H/Кл = 3.92 * 10^-9 Кл
Ответ: 3.92 нКл
<span>Сила упругости,возникающая в теле при его деформации прямо пропорциональна его деформации.Напряжение пропорционально деформации.Сила упругости,возникающая при деформации,пропорциональна удлинению тела. </span>
Мне кажется, опыт надо изменить:
измерить угол полного внутреннего отражения (направив луч снизу к поверхности воды) и по формуле:
n = 1/arcsin(a), где а - угол полного внутреннего отражения
(Действительно, если у тебя есть луч и транспортир, то это решение будет самым простым)
<span>Все воздухоплавание основано на законе Архимеда. На любой предмет, находящийся в атмосфере, действует подъемная сила, равная весу воздуха, вытесненного этим предметом. Полная подъемная, или Архимедова, сила теплового аэростата равна:
</span><span>Fa=(Mн-Мв)g (1)
где </span><span> Мн - масса воздуха окружающей среды, вытесненная оболочкой аэростата; Мв - масса теплого воздуха, находящегося в оболочке; g - ускорение силы тяжести. g=9,8 м/с2.</span><span>Массы Мн и Мв можно выразить через плотность воздуха и объем оболочки:</span><span>Мн=ρнV (2)
Мв=ρвV (3)</span><span>где V - объем оболочки; ρн и ρв - соответственно плотность воздуха окружающей среды и плотность воздуха внутри оболочки.</span>Из уравнения Менделеева—Клапейрона можно получить связь между плотностью, давлением и температурой:<span> (4)
(5)
</span><span>где р - давление окружающей среды; Тн и Тв - соответственно температура наружного, или окружающею, воздуха и температура внутри оболочки в градусах Кельвина; R - газовая постоянная воздуха, для сухого воздуха R=287 Дж/кг·град.</span><span>Окончательно полную подъемную силу аэростата (1) с учетом (2)...(5) можно записать в следующем виде:</span><span>(6)
</span>Из формулы (6) видно, что с уменьшением давления подъемная сила аэростата уменьшается, а при уменьшении температуры наружного воздуха она возрастает.<span>Необходимо обратить внимание на то, что все используемые переменные должны быть выражены в Международной системе SI, при этом подъемная сила Fa будет измеряться в ньютонах.</span>Для тех величин, которые были использованы выше, в системе SI применяются следующие единицы измерения:для массы - кг (М = [кг]);для температуры - градус Кельвина (Т = [К];для силы и веса - ньютон (F = [Н] = [кг м/с2];для плотности - кг/м3 (г = [кг/м3]);для объема - м3 (V = [м3]);для давления - паскаль (р = [Па] = [Н/м3]).Чтобы перевести привычные слинтшы измерения в единицы измерения системы SI, можно воспользоваться следующими простыми выражениями:<span>Т;
р[Па] = 9,8 р = F[H]/9,8.</span>В квадратных скобках указаны соответствующие единицы измерения, так, если температура в градусах Цельсия равна 15 град., то в градусах Кельвина она будет 273+15=288, давление 760 мм рт. ст. будет соответствовать 101 300 Па.Иногда, например с целью сравнения с предельно допустимой, требуется определить температуру в оболочке аэростата. В этом случае из выражения (6) не сложно получить соответвующее значение:<span> (7)
</span><span>Приведенными формулами можно пользоваться для различных условий полета, необходимо лишь знать зависимость между высотой, давлением и температурой и помнить, что все величины в выражениях необходимо подставлять в системе SI.</span>