Если Vo=0 то H=5t² t=√H/5 t=√60/5=3.46 с
V=√2gH V=√2*10*60=34.64 м/с
Из закона Ома найдем нужное сопротивление проводника
R=U/I напряжение / ток
R=p*L/S cопротивление = удельное сопротивление проводника (для меди 0,0175 Ом/мм^2 * м)* на его длину / площадь поперечного сечения
получим
U/I=p*L/S
отсюда длинна
L=U*S/I*p=0.9*1.8/1*0,0175=92,6 метра
Проведём перпендикуляр от подвеса относительно шариков - это ось симметрии, по обе стороны которой всё одинаково. По 2 закону Ньютона для одного шара имеем
mg-T*cos a= 0 (Т сила натяжения нити, а угол между нитью и перпендикуляром)
Fкулона-T*sin a=0
mg=T*cos a
Fк=T*sin a
Fk/mg=T*tg a
когда шары покоились имеем - mg-T=0, mg=T
Fк/mg=mg*tg a, Fk=(mg)^2* tg a
Fk=k* q1*q2/r^2, шарам передали одинаковый заряд, а если нет, то по закону сохранения заряда в замкнутой системе, они сравняли заряд между собой
tg a=длина нити разделить на расстояние между шаром и перпендикуляром, которое равно половине расстояния между шарами (по соображениям симметрии)=60/3=20
q^2/r^2=20(mg)^2
q^2=20(mgr)^2
q=корень из 20 * mgr=0,006439875775199 Кл (пока не округляем) - заряд одного шара
так как заряд положителен то электроны отняли, заряд электрона по модулю 1.6*10-19
Весь заряд шара равен заряду электрона по модулю умножить на их количество
n=q/e=0,006439875775199/(1.6*10^-19)= 40249223594996214 (ну или около того, корень из двадцати иррационален, интересно если воспроизвести в идеальных условиях такой опыт то что произойдёт с тем электроном который должен передать только часть своего заряда =) ). Естественно округляем до нужного нам порядка например 4.025 * 10^16 электронов.
Рабочее сопротивление прямо пропорционально напряжению и обратно пропорционально току проходящему через спираль.
R=U / R