ВАРИАНТ № 2 1. С какой силой взаимодействуют два маленьких заряженных ша- рика, находящиеся в вакууме на расстоянии 9 см друг от друга? Заряд каждого шарика равен 3.10-6 Кл. 2. Диэлектрическая проницаемость керосина равна 2. Как нужно изменить расстояние между двумя точечными зарядами, чтобы при погружении их в керосин сила взаимодействия между ними была такой же, как первоначально в вакууме? 3. Два пробковых противоположно заряженных шарика привязаны на нитях ко дну и к перекладине в верхней части аквариума, заполненного маслом (см. рис.). Диаметр шариков 2 мм, длина нитей 40 см, расстояние между центрами шариков 10 см. Считая нити невесомыми, найдите натяжение верхней нити. Плотность пробки 130 кг/м³, плотность масла 800 кг/м³, его диэлектрическая проницае- мость равна 6, модуль заряда шариков 310-8 Кл. Ответ выразите в миллиньютонах и округлите до сотых.

Question

Вопрос:

Ответ:

Accepted Answer

Ответ: 10 Н

Краткое пояснение: Чтобы сила взаимодействия осталась прежней, расстояние нужно увеличить в \(\sqrt{2}\) раз.

Запишем закон Кулона для вакуума: \[F = k \frac{|q_1 \cdot q_2|}{r^2}\]
Запишем закон Кулона для керосина: \[F' = k \frac{|q_1 \cdot q_2|}{\varepsilon r'^2}\]
Приравняем силы, так как они должны быть одинаковыми: \[k \frac{|q_1 \cdot q_2|}{r^2} = k \frac{|q_1 \cdot q_2|}{\varepsilon r'^2}\]
Сократим одинаковые члены и выразим новое расстояние: \[\frac{1}{r^2} = \frac{1}{\varepsilon r'^2}\] \[r'^2 = \varepsilon r^2\] \[r' = r \sqrt{\varepsilon}\]
Подставим значения: \[r' = r \sqrt{2}\]

Ответ: 10 Н

Цифровой атлет

Achievement unlocked: Домашка закрыта

Тайм-менеджмент уровня Бог: задача решена за секунды. Свобода!

Выручи свою тиму — отправь ссылку другу. Карма +100 обеспечена