Кубик массой 2,5 кг и с длиной ребра 10 см стоит на столе.
Решите задачи:
1. Найти плотность вещества из которого изготовлен кубик.
2. Какое давление кубик оказывает на стол?
3. Найти силу Архимеда, действующую на кубик, если его опустить в керосин.
4. Какую силу нужно приложить, чтобы поднять этот кубик в воде?
5. Какой объем должен быть у кубика такой массы, чтобы он мог плавать в воде?

Задача 7.a

Дано:

q₁ = 5 нКл = 5·10⁻⁹ Кл

q₂ = 6 нКл = 6·10⁻⁹ Кл

F = 1,2 мН = 1,2·10⁻³ Н

r - ?

Из закона Кулона

F = k·q₁·q₂ / r²

находим:

r = √ (k·q₁·q₂ / F)

r = √ (9·10⁹·5·10⁻⁹· 6·10⁻⁹ /  1,2·10⁻³) ≈ 0,015 м   или   15 мм

Задача 7.б

Дважды запишем закон Кулона:

F = k·q₁·q₂ / r₁²             (1)

F = k·4·q₁·q₂ / r₂²         (2)

Приравняем (1) и (2)

k·q₁·q₂ / r₁² = k·4·q₁·q₂ / r₂²

1 / r₁² = 4 / r₂²

Извлечем из обеих частей равенства квадратный корень:

1 / r₁ = 2 / r₂

r₂ = 2·r₁

ответ: расстояние необходимо увеличить в 2 раза.

Задача 7.a

Дано:

q₁ = 5 нКл = 5·10⁻⁹ Кл

q₂ = 6 нКл = 6·10⁻⁹ Кл

F = 1,2 мН = 1,2·10⁻³ Н

r - ?

Из закона Кулона

F = k·q₁·q₂ / r²

находим:

r = √ (k·q₁·q₂ / F)

r = √ (9·10⁹·5·10⁻⁹· 6·10⁻⁹ /  1,2·10⁻³) ≈ 0,015 м   или   15 мм

Задача 7.б

Дважды запишем закон Кулона:

F = k·q₁·q₂ / r₁²             (1)

F = k·4·q₁·q₂ / r₂²         (2)

Приравняем (1) и (2)

k·q₁·q₂ / r₁² = k·4·q₁·q₂ / r₂²

1 / r₁² = 4 / r₂²

Извлечем из обеих частей равенства квадратный корень:

1 / r₁ = 2 / r₂

r₂ = 2·r₁

ответ: расстояние необходимо увеличить в 2 раза.