4.1.Во сколько раз должна была бы увеличиться масса двух электронов с тем, чтобы сила их электростатического отталкивания была скомпенсирована силой гравитационного притяжения? 4.2.Расстояние между центрами двух маленьких шариков, имеющих заряды 96 нКл и 64 нКл, равно 2 см. С каким ускорение начнѐт двигаться электрон, если его поместить в точку, находящуюся посередине между центрами шариков?
4.3.Два одинаково заряженных маленьких шарика находятся на расстоянии 10 см друг от друга в вакууме и при этом отталкиваются друг от друга с силой 4,466 мкН. Какая сила будет действовать со стороны этих шариков на электрон, оказавшийся в точке, удалѐнной на расстояние 8 см от одного шарика и 6 см от другого?
4.4.Два одинаковых шарика массой по 1 г подвешены в одной точке на нитях длиной 0,4 м. Один из шариков заряжают и дают ему возможность соприкоснуться с другим, после чего шарики начинают отталкиваться, причѐм угол между нитями в итоге становится равен 90 . Какой заряд был сообщѐн первому шарику?
С другой стороны, поскольку груз сохраняет наклон, то значит он движется только по горизонтали и совсем не движется в вертикальном неаправлении. А это возможно только при равновесии вертикальных сил. Т.е. . Сопоставляя уравнения, видим, что . А именно является единственной, а значит и определяющей центростремительное движение силой. Центростремительное ускорение, стало бють равно или
В то же время, из кинематики, известно, что , Значит , откуда и
А , как известно, в раз больше частоты. Осталась примитивная арифметика.
– масса сосуда
– начальная температура
– температура нагретого анилина
– конечная температура
Пишем уравнение теплового баланса
(I) ;
где:
– поглощённое тепло холодного анилина (Aniline Freeze)
– поглощённое тепло холодного сосуда (Латунь)
– отдданное тепло горячего анилина (Aniline Hot)
(II) ;
(III) ;
(IV) ;
Теперь подставляем (II), (III) и (IV) в (I) и получаем:
;
Отсюда:
;
;
;
Массовая дробь равна ;
Температурная дробь равна 10.
Итого, тёплоёмкость латуни умножается на 5 и получается 1900 – для анилина.
***** ЗАДАЧА [2] ПРО ГОРЕЛКУ *****
Дж/кгС – теплоёмкость воды
Дж/кгС – теплоёмкость меди
МДж/кг – теплота сгоряния спирта
– масса сосуда
– масса воды
– масса спирта
– начальная температура
– КПД
– искомая конечная температура
Уравнение тёплового баланса:
(I) (если вода не закипит, иначе ответ: 100 грудусов), где:
– теплота, выделяемая сжигаемым спиртом
– теплота на нагрев меди
– теплота на нагрев воды
Перепишем (I) через формулы тепловых явлений сгорания и нагревания:
(I*) ;
;
отсюда: ;
В итоге:
;
Остались только арифметические расчёты, которые показывают, что температура ниже 100 грудусов. ответ можете расчитать сами. Он близок к 100, но отличается от 100.