Помогите, пожалуйста 1)Проводящий шарик массой 120 кг подвешен на шёлковой нити и имеет заряд 1, 2 нКл. Когда под ним на расстоянии 18 см поместили второй заряженный шарик, натяжение нити ум

Помогите, пожалуйста

1)Проводящий шарик массой 120 кг подвешен на шёлковой нити и имеет заряд 1, 2 нКл. Когда под ним на расстоянии 18 см поместили второй заряженный шарик, натяжение нити уменьшилось в два раза. Определить знак и модуль заряда второго шарика. Ускорение свободного падения принять равным 9, 8 м/с2.

2) Два маленьких проводящих шарика одинакового радиуса и массы подвешены в одной точке на шелковых нитях равной длины. После того как шарикам сообщили электрические заряды по 4*10-8 Кл, нити образовали 600. Найти массу каждого шарика, если расстояние от точки подвеса до центра шарика 20 см.

3)Найти ёмкость плоского конденсатора, состоявшего из круглых пластин диаметром 20 см, разделенных парафиновой прослойкой толщиной 1 мм.

Ответ:

1.Сначала сила натяжения нити была равна mg, затем стала mg/2, так как появилась сила Кулона, действующая вверх и равная по величине mg/2.

kq1q2/r^2  =  mg/2.

Здесь q2 - искомый заряд второго шарика (положительный,т.к наступило отталкивание), r - расстояние между шариками, k = 9*10^9. Теперь найдем q2:

q2 = mgr^2/(2kq1) = 0,120*9,8*0,0324/(2*9*10^9*1,2*10^(-9)) = 1,76 мКл.

Ответ: 1,76 мКл.

Примечание: В условии очевидная нестыковка. Масса шарика 120 г а не кг(!).

2. Опять непонятное условие. Что нити образовали??? Будем считать, что угол 60 градусов. 

Тогда составим уравнения динамики в проекциях на оси х и у:

Tsina = F

Tcosa = mg, где a = 30 град, F = kq^2/(2lsina)^2 - сила Кулона

F = kq^2/l^2 . Разделив первое уравнение на второе получим:

F/mg = tga. Отсюда м = F/(g*tga) =   kq^2/(gl^2*tga) = 9*10^9*16*10^(-16)/(9,8*0,04*1,73)=2,12*10^(-5) кг = 21,2 мг.

Ответ: 21,2 мг.

3. По определению емкость плоского конденсатора:

C = ee0S/d, где S = Пd^2/4, e = 2,3 - диэлектрическая проницаемость парафина, е0 = 8,8*10^(-12) - электрическая постоянная.

C = 2,3*8,8*10^(-12)*3,14*0,04/(4*0,001 = 635 пФ

Ответ: 635 пФ.

Источник: https://znanija.com/task/253746

Похожие статьи:

Математика 5-9 классы → К празднику 200 первоклассникам раздали воздушные шарики -...

Математика 5-9 классы → Ученики 6 класса отправились на праздник.У каждого мальчика...

Математика 1-4 классы → Масса 9 шариков ровна массе 2 кубиков и 2 шайб, но при этом масса шайб меньше в 2 раза чем масса 1 кубика. Сколько шариков надо взять, чтобы их масса стала ровна массе 1 кубика?

Математика 1-4 классы → 840 шариков разложили в 3 коробки так, что в каждой следующей коробке шариков оказалось в 2 раза больше, чем в предыдущей. Сколько шариков в каждой коробке?