Дано:
qA = 8 нКл = 8*10^-9 Кл
qB = 2 нКл = 2*10^-9 Кл
qC = 3,5 нКл = 3,5*10^-9 Кл
а = 20 см = 2*10^-1 м
F_AB = 11,7 мкН = 11,7*10^-6 Н
k = 9*10⁹ Н*м²/Кл²
b - ?
Сила F_AB складывается геометрически из силы F_A и силы F_B, которые действуют на заряд qC:
F_AB = √(F_A² + F_B²)
По закону Кулона электростатическая сила равна:
F = k*q1*q2/r², тогда:
F_A = k*qA*qC/a² => F_A² = k²*qA²*qC²/a⁴
F_B = k*qB*qC/b² => F_B² = k²*qB²*qC²/b⁴
Выразим b из уравнения силы F_AB:
F_AB = √((k²*qA²*qC²/a⁴) + (k²*qB²*qC²/b⁴)) = √(k²*qC²*(qA²/a⁴ + qB²/b⁴)) - возведём в квадрат обе части уравнения:
F_AB² = k²*qC²*(qA²/a⁴ + qB²/b⁴)
F_AB²/(k²*qC²) = qA²/a⁴ + qB²/b⁴
qB²/b⁴ = F_AB²/(k²*qC²) - qA²/a⁴
b⁴ = qB²/(F_AB²/(k²*qC²) - qA²/a⁴) = qB²/(a⁴*F_AB² - k²*qC²*qA²/(k²*qC²*a⁴)) = qB²*k²*qC²*a⁴/(a⁴*F_AB² - k²*qC²*qA²) =>
=> b² = qB*k*qC*a²/√(a⁴*F_AB² - k²*qC²*qA²) =>
=> b = a*√(qB*k*qC) / ⁴√(a⁴*F_AB² - k²*qC²*qA²) = 2*10^-1*√(2*10^-9*9*10⁹*3,5*10^-9) / ⁴√((2*10^-1)⁴*(11,7*10^-6)² - (9*10⁹)²*(3,5*10^-9)²*(8*10^-9)²) = 0,07993... = 0,08 м = 8 см
ответ: 8 см.
Это то что я знаю
1) Q = cm∆t, где Q - количество теплоты, c - удельная теплоемкость тела, m - масса тела, ∆t - изменение температуры тела.
Соответственно, количество теплоты, необходимое для нагревания тела, зависит от удельной теплоемкости тела, от массы тела и от того, на сколько градусов изменится температура тела.
2) Удельная теплоёмкость
Q= m * c * (t2-t1)
Q - кличество теплоты
m - масса
c - удельная теплоёмкость вещества (находится по специальной таблице)
t - темпиратура, т.е мы из конечной t (t2) вычитаем начальную t (t1)
3) Это означает, что для нагревания 1 кг алюминия на 1 градус Цельсия потребуется передать тепло количеством 920 Дж.
4) Охлаждение происходит за счёт теплопроводности, а у металлов она гораздо лучше воды.
5) Удельная теплоёмкость железа больше, чем меди. Значит, при нагреве до одной температуры железный шар запас больше энергии. При погружении в холодную воду эта энергия и пойдёт на нагрев воды, значит, раз у железного шара было больше энергии, то он и воду нагреет на большее количество градусов.
Задание 2.
1) Удельная теплота сгорания сухих дров примерно 10 в 7 дж/кг (или 10 в 4 кДж/кг) Масса дров: 50000/10^4 = 5 кг.
2) Q= удельная теплота * массу, следует, удельная теплота= Q: m= 11 400 000: 3 = 3.8*10^6 степени Дж/кг
3)
Масса бензина:
m₁ = ρ*V = 700*1,5*10⁻³ = 1,05 кг
Сжигаем бензин:
Q₁ = q₁*m₁ = 46,2*10⁶*1,05 ≈ 48,5*10⁶ Дж
Сжигаем спирт:
Q₂ = q₂*m₂ = 30*10⁶*3= 90*10⁶ Дж
Общее количество теплоты:
Q = Q₁+Q₂ =(48,5+90)*10⁶ ≈ 140 МДж
4) Удельная теплота сгорания угля 2,7*10^7Дж/кг
Удельная теплота сгорания бензина 4,6*10^7Дж/кг
1кг=1л
Q1=4,6*10^7Дж/кг*3л=13,8*10^7Дж
Q=13,8*10^7Дж/2,7*10^7Дж/кг=5,1кг
