q1=1,67 нкл
q2= 3,33 нкл
q3 = -0,67 нкл
r= 20 см = 0.2 м
х - расстояние между 1-3
0.2-х -расстояние между 2-3
k=9*10^9 н*м2/кл2 -постоянная кулона
сила отталкивания положительных зарядов
f = (k*q1*q2)/r^2
сила притяжения зарядов 1-3
f13 = (k*q1*q3)/х^2
сила притяжения зарядов 2-3
f23 = (k*q2*q3)/(0.2-х)^2
условие равновесия
f = f13 + f23
(k*q1*q2)/r^2 =(k*q1*q3)/х^2 +(k*q2*q3)/(0.2-х)^2
q1*q2/r^2 =q1*q3/х^2 +q2*q3/(0.2-х)^2=|q3|*(q1/х^2 +q2/(0.2-х)^2)
1.67*3.33/0.2^2 =|-0.67|(1.67/x^2+3.33/(0.2-х)^2)
x=-0.0990 м = 10 см
х=0.33 м = 33 см
расстояние от q1 до q3
или влево 10 см схема расположения зарядов
или вправо 33 см схема расположения зарядов
1) в получасе укладываются 360 пятисекундных отрезков.Значит, общий путь 25 * 360 = 9000 км
2) скорость - первая производная координаты по времени, значит, V = x' = -8 + 2 * t. Если координата равна нулю, то необходимое t получается при решении квадратного уравнения из условия
3) запишем ЗСЭ для случая, когда кинетическая энергия равна половине максимальной: (m * V ^ 2) / 4 = m * g * h. Отсюда h = V ^ 2 / (4 * g)
4) запишем 2й з-н Ньютона в проекциях на оси : Oy: N = m * g * cos(a); Ox: m * g * sin(a) - k * N = m * a. Решаем систему, получаем a = g * (sin(a) - k * cos(a))
5) так как импульс второго шарика больше, чем первого, то после столкновения система будет двигаться сонаправленно со вторым листом. Запишем ЗСИ в проекции на Ox: m2 * V2 - m1 * V1 = (m1 + m2) *U. Отсюда U = (m2 * V2 - m1 * V1) / (m1 + m2)