3) m=10^-2 кг q=5*10^-7 Кл E=?
===
m*g - F=m*g/4 (по условию)
F=E*q
E=3*m*g/(4*q)=3*10^-2*10/(4*5*10^-7)=1.5*10^5 В/м
======================================
Нагреваем:
Q1 = cmΔt
c - удельная теплоёмкость ( для воды 4200 Дж / кг * С )
m - масса ( 500 г = 0,5 кг )
Δt - разности температур ( 100 С ( температура кипения ) - 10 С = 90 С )
Q1 = 4200 * 0,5 * 90 = 189000 Дж
Испаряем:
Q2 = L * m
L - удельная теплота парообразования ( для воды 2256000 Дж / кг )
m - масса ( 0,5 кг )
Q2 = 2256000 * 0,5 = 1128000 Дж
Q общая = Q1 + Q2 = 189000 + 1128000 = 1317000 Дж = 1317 кДж = 1,317 МДж
Формула энергии:
Энергия поля W=187,5*10^-6
Ёмкость конденсатора:
C=q/(E*d) зависимость обратная значит -> С=С/4 -> уменьшится в четыре раза.
Так как они движутся навстречу друг к другу, то их относительная скорость равна по модулю 30+40=70 м/с