Эта конструкция представляет собой сферический конденсатор, ёмкость которого равна C=4пe0/(1/R1 - 1/R2); e0 - электрическая постоянная <span>8.85*10^-12 (Ф/м)</span>
C=2.22*10^-11 Ф
Заряженный конденсатор обладает энергией E=(q^2)/(2C), которая и выделится в виде тепла при соединении сфер проволокой.
E=(7.5*10^-8)^2/(2*2.22*10^-11);
E=126 мкДж.
P=p*g*h
h=P/p*g=1600/800*10=0,2 м
Чтобы поднять камень, надо приложить силу, большую чем сила тяжести.
сила тяжести Fт=mg,
где m- масса камня, а g=10Н/м - ускорение свободного падения
m=ρV
где ρ=2700 кг/м³ - плотнсть мрамора
V=0.012м³ - объем камня
получаем
Fт=mg= ρVg= 2700 кг/м³ * 0.012м³ *10Н/м =324 Н
Ответ: надо приложить силу, большую 324 Н
По второму закону Ньютона:
F1=m1*a1
m1=F1/a1 =90/1,2=75 кг
m1=m2=75 кг
F2=75*3= 225 Н
Если я правильно поняла условие задачи.
Здесь много ненужной информации, нужна информация только для формулы S=v*t =>t=S/v
v= 80км/ч≈22,2м/с
t=100/22,2≈4,5секунд