Рассмотрим все силы действующие на 1 из зарядов. Примем расстояние между центральным зарядом и рассматриваемым r , тогда между рассматриваемым и другим таким же зарядом будет расстояние 2r. Итак , так как система находится в равновесии запишем первый закон Ньютона: F1=F2. Здесь сила F1 сила с которой отталкиваются одноимённые заряды , а F2 - сила с которой притягивается рассматриваемый заряд к центральному. Эти силы будут Кулоновскими. Кулоновская сила находится по формуле: F=kq1q2/er^2 , здесь e - диэлектрическая проницаемость среды. r-расстояние между зарядами. Обозначим одинаковые заряды - q , а центральный заряд Q. Подставим значения в первое равенство: kq^2/4er^2=kQq/er^2 , отсюда получаем , что Q=q/4
V = 30 л
р = 7,29*10⁶ Па 1) найдем начальную массу кислорода в :
Т = 264°К pV = mRT/μ
р₁ = 2,94*10⁶ Па m = μpV/RT = 0,032*7,29*10⁶*30*10⁻³/8,31*264 =
Т₁ = 290°К = 6998,4/2193,84 ≈ 3,19 (кг)
μ = 0,032 кг/моль [кг] = [кг*Н*м³моль°К/(моль*м²*Н*м°К)] = [кг]
R = 8,31 Дж/моль°К 2) так как V = const, то:
V = mRT/μp = m₁RT₁/μp₁
Найти: Δm - ? и масса оставшегося кислорода:
m₁ = μp₁V/RT₁ =
= 0,032*2,94*10⁶*30*10⁻³/8,31*290 =
= 2822,4/2409,9 ≈ 1,17 (кг)
3) масса выпущенного кислорода:
Δm = m - m₁ = 3,19 - 1,17 = 2,02 (кг) ≈ 2 (кг)
ответ: 2 кг.