При удалении источника частота его излучения уменьшается. Если пользоваться не частотой, а длиной волны, то в системе координат наблюдателя излучение источника будет описываться формулой:
Δλ/λ = v/c
где Δλ=(λ-λ₀)/λ₀ - изменение длины волны, v - скорость удаления объекта, с - скорость света, λ₀ - длина волны лабораторного (неподвижного) источника.
Принимая Δλ = 1нм = 10⁻⁹м
1*10⁻⁹/434*10⁻⁹ = v/3*10⁸
v = 3*10⁸/434
v = 7*10⁵ м/с
Ответ: Туманность удаляется от наблюдателя со скоростью 7*10⁵ м/с
Возьмем маленький элемент кольца dL
Его заряд: dQ1 = Q1 dL / L
Если заряд на расстоянии H от центра кольца, то по теореме Пифагора расстояние от элемента кольца до заряда:
S = sqr( H^2 + R^2 )
Тогда сила этого элемента кольца, действующая на заряд:
dF = k Q dQ1 / S^2 = k Q Q1 dL/ S^2
Понятно, что относительно прямой, соединяющей центр кольца и заряд, все симметрично, и проекции силы на плоскость кольца скомпенсируют друг друга. Тогда сила направлена вдоль этой и прямой. Поэтому ищем проекции на эту прямую:
dFп = dF H / S = k Q Q1 (dL/L) H / S^3
Но от заряд равноудален ото всех элементов кольца, а значит сила от каждого элемента одинакова. Суммарная проекция на прямую
(если N - число элементов, на которое мы разбили кольцо):
Fп = N dFп = N k Q Q1 dL H / S^3 = (N dL/L) k Q Q1 H / S^3 = k Q Q1 (L/L) H / S^3
= k Q Q1 H / S^3 = F
F = k Q Q1 H / sqr( H^2 + R^2)^3
(Можем проверить: при R=0 кольцо превратится в точку и сила должна быть как от точечного заряда, что тут и выполняется)
Удачи :)
EK=mV^2/2=900×81/2= 36.45 кДж
EP=mgh=900×9.8×20= 176.4 кДж
W=EK+EP=212.85 кДж
Можно подумать, откуда берется энергия лифта, если кинетическая энергия не уменьшается, но нужно вспомнить об энергии мотора которая двигает лифт
m=∨×M=0,45×34×0,001=0,0153(kg)