В воздухе с диэлектрической проницаемостью равной единице на расстоянии L друг от
друга укреплены два точечных заряженных тела с зарядами +q и +4q соответственно. Где нужно
поместить заряд –q, чтобы он находился в равновесии

По условию плавания тел, сила тяжести человека и льдины должна быть равна архимедовой силе, действующей на эту льдину.

Fa=Fтяж чел+Fтяж льдины

Fтяж чел= mg=70кг х 10Н/кг = 700Н

Fтяж льдины= m(льдины)g=p(льда)V(льдины)g

Fa=p(воды)V(льдины)g

Fтяж чел=Fa-Fтяж льдины=p(воды)V(льдины)g-p(льда)V(льдины)g=V(льдины)g х (p(воды)-p(льда)), отсюда

V(льдины)=Fтяж чел / (g(p(воды)-p(льда)))=700Н /(10Н/кг(1000кг/м3-920кг/м3))=700Н /(10Н/кг х 80кг/м3)=0,875м3

V(льдины)=S(льдины)h, S(льдины)=V(льдины)/h=0,875м3/0,25м=3,5 м2

2. Дано: V=10000 м3 p1=0,18 кг/м3 p2=0,74 кг/м3 M- ?

M*g + p1*g*V = p2*g*V

M= V*(p2-p1)=10000*(0,74-0,18)=5600 кг

объяснение:

сводится к умению использовать закон сохранения импульса.

так как скорость v1 большего осколка перпендикулярна начальной скорости vo снаряда, импульсы снаряда po и двух осколков, p1 и p2 образуют прямоугольный треугольник, двумя катетами которого есть импульсы po, p1, а гипотенузой - импульс p2. тогда закон сохранения импульса при проекции можно записать как теорему пифагора:

p2² = p1² + p0². (1)

принимая, что масса меньшего осколка равна m1, а большего - m2 = m - m1, выражение (1), использовав выражение для величины импульса, p = m*v, можно переписать:

m1²*(5*v)² < =>

25*m1²*v² = m²*v² + (m - m1)²*v². (2)

после сокращения (2) на v²:

25*m1² = m² + m² - 2*m*m1 + m1².

решая квадратичное уравнение, можно получить удовлетворяющее условию m1> 0 значение массы малого осколка

m1 = (-m + 7m)/24 = m/4.

тогда

m2/m1 = (m - m1)/m1 = 3.