Я попробую.
Пусть первый заряд будет А, второй Б, а тот, что между ними О.
А---------О---------Б
По закону Кулона, чем больше по модулю заряды, тем с большей силой они притягиваются. Так же, чем больше расстояние между зарядами, тем слабее они притягиваются. Но расстояние здесь одинаковое (т.к. О ровно посередине), поэтому его не учитываем.
Значение заряда Б больше, чем значение заряда А. Следовательно сила Кулона направлена к заряду Б. Итак, с направлением определились. От О в Б.
А------О------->--Б
Теперь модуль силы. Находит все по тому же закону Кулона.
F = ( k * |q1*q2| ) / r^2
Подставляем числа.
<span>k - это постоянная равна 9*10^9. это табличное значение
</span><span>q1 - заряд Б
q2 - заряд О
</span>обратите внимание, что стоит знак модуля, поэтому знаки зарядов мы не учитываем.
F = (9*10^9 * |2*10^-8 * 3*10^-9| ) / 0.5^2
F = 54*10^-8 / 0,25
F = 216*10-8 Кл
Мощность кипятильника 5А*100В=500Вт
За 8 минут = 480 секунд выделится энергия 500*480 =240000 Дж
Вскипятить (довести до температуры 100С) 0,6 кг воды требует энергии 0,6кг*4200Дж/кг*град *(100 С-12 С)=221760 Дж
КПД= 221760/24000=0,924 или 92,4\%
Уравнения движения шарика после вылета из трубки:
По горизонтальной оси: S = v*t
По вертикальной оси: h = gt^2/2
v = 4 м/с.
t = кор(3/10) = 0,55 с.
Движение в трубке: прямолинейное, равноускоренное с нулевой начальной скоростью:
L = at1^2/2
v = at1 L = v^2/2a, a = v^2/(2L) = 16/0,4 = 40 м/с^2
Тогда t1 = v/a = 4/40 = 0,1 c.
Ответ: 0,55 с; 4 м/с; 0,1 с; 40 м/с^2.