Изначально сила взаимодействия между шариками была равна:
F1 = (k q²)/r1²
затем, когда один из шариков разрядили, произошло их столкновение и ввиду того, что оба они маленькие (считаем, что они имеют одинаковый радиус), часть заряда заряженного шарика перешла на незаряженный, и они снова оттолкнулись (т.е. у каждого шарика новый заряд - q/2). и потому:
F2 = (k q²)/(4 r2²)
силы F1 и F2 равны, так как нити по условию длинные (значит, угол вначале и угол после - примерно равны, и потому горизонтальная компонента силы натяжения практически не меняется). чтобы выполнялось это равенство, в выражении F2 расстояние должно быть вдвое меньше. то есть, искомый ответ:
F1 = (k q²)/r1²
затем, когда один из шариков разрядили, произошло их столкновение и ввиду того, что оба они маленькие (считаем, что они имеют одинаковый радиус), часть заряда заряженного шарика перешла на незаряженный, и они снова оттолкнулись (т.е. у каждого шарика новый заряд - q/2). и потому:
F2 = (k q²)/(4 r2²)
силы F1 и F2 равны, так как нити по условию длинные (значит, угол вначале и угол после - примерно равны, и потому горизонтальная компонента силы натяжения практически не меняется). чтобы выполнялось это равенство, в выражении F2 расстояние должно быть вдвое меньше. то есть, искомый ответ:
r2 = r1/2 = 2.5 см
Ek = 11 700 кДж
Ep = 702 кДж
Объяснение:
Дано:
ρ = 7 800 кг - плотность стали
V = 3 дм³ = 3*10⁻³ м³
t = 20 с
Н = 3 км = 3000 м
L = 20 км = 20 000 м
Ek - ?
Ep - ?
1)
Найдем массу снаряда:
m = ρ*V = 7800*3*10⁻³ = 23,4 кг
2)
Потенциальная энергия снаряда:
Ep = m*g*H = 23,4*10*3000 = 702 000 Дж или 702 кДж
3)
Дальность полета:
L = Vo*cosα*t
отсюда:
Vo*cos α = L/t = 20 000 / 20 = 1000 м/с
4)
В точке максимального подъема скорость направлена параллельно поверхности
v = Vo*cos α = 1000 м/с
Кинетическая энергия:
Ek = m*v²/2 = 23,4*1000²/2 = 11 700 КДж