Задача №1 Чему равен общий заряд Q электронов, которые находятся в слитке никеля (Ni) массой т=50 кг?
Задача №2 Два одинаковых маленьких металлических шарика, имеющих заряды Q1=3,8*10-6 Кл и Q2= – 6,2*10-6 Кл, сближают в воздухе до соприкосновения, после чего разъединяют. Найдите силу взаимодействия F между шариками после удаления их на расстояние r = 0,25 м друг от друга.
Задача № 3 Определите разность потенциалов ∆φ между точками электростатического поля, находящимися в вакууме на расстоянии r1 = 0,3 м и r2 = 0,8 м от точечного заряда Q=9,5 • 10 -14 Кл.
Задача № 4 Воздушный конденсатор площадью обкладок S = 1,5 м2 и расстоянием между ними d = 2 см заряжен до разности потенциалов φ1–φ2 = U = 380 В. Определите поверхностную плотность заряда σ на обкладках конденсатора.
Задача №5 Площадь каждой обкладки плоского конденсатора S = 2,8 м2, ее заряд Q=4,5 нКл. Определите расстояние d между обкладками конденсатора, если разность потенциалов между ними U= 220 В. Пространство между обкладками заполнено стеклом (ε = 12).
Задача №6 Определите емкость системы конденсаторов, соединенных по схеме (рис. 9.8, а, б). Емкость каждого конденсатора С1=С2 =85 мкФ и С3=С4=35 мкФ.
x = x0 + v0t + at^2/2.
Поскольку в данном случае материальная точки движется по закону x = 20t, то x0 = 0 и a = 0. Это значит, что движение является равномерным (v = const = 20 м/с) и начальная координата тела равна нулю.
Зависимость x(t) является линейной, то есть ее графиком будет прямая,проходящая через начало координат (в начальный момент времени координата равна нулю). Пусть t = 1, тогда x(t) = 20 м. Проводим луч из начала координат, проходящий через точку (1; 20).
Графиком зависимости v(t) - v = 20 - является прямая, проходящая через точку (0; 20) и параллельная оси Ох, так как скорость является постоянной величиной в данной задаче.
Найдем аналитически, какой будет координата точки через 15 с после начала движения: x(15) = 20*15 = 300 (м). По графику также видно, что x(15) = 300, 100 = x(5), то есть в момент времени t = 5 с координата точки будет равна x = 100 м.
Графики зависимостей x(t) и v(t):
Δp = F Δt, Δt мало, жирным цветом выделены векторные величины
m Δv = (mg - kv) Δt
m Δv = mg Δt - kv Δt
Заметим, что v Δt - это перемещение мяча за время Δt, т.е. Δr.
m Δv = mg Δt - k Δr
Сложим такие уравнения от начала движения до некоторого момента t, заметив, что сумма Δx равно разности конечного значения x и начального:
m (v - v₀) = mgt - k(r - r₀)
Запишем это уравнение в проекции на ось y:
m(Vy - V0y) = -mgt - k(y - y₀)
В момент, когда мяч будет в наивысшей точке, Vy = 0, y = y₀ + H, t = T:
-m V0y = -mgT - kH
mgT = m V0y - kH
T = V0y / g - kH/mg
Если бы сопротивления не было, время полета мяча до наивысшей точки траектории было бы равно V0y / g, при учете сопротивления оно уменьшается на величину kH / mg.