Найдите уединение стальной пружины длиной l=50см, к концу которой прикреплен шарик массой m=100г, если он при вращении делает n=60 об/мин. жесткость пружины к = 10kh/m.

N=1 об\с    l=0,5 м    x- ? за счет силы возникает центростремительное ускорение m*a= m*w^2(l+x)=kx mw^2l=x*(k+mw^2) x=mw^2l\(k+mw^2)=0,1(2*3,14*1)^2*0,5\(100+0.1*39,44)=0,019 м=1,9 cм

1. для случая одноименных зарядов

e=e1+e2  (векторная сумма)

нахожу сosa=0.12/0.15=0.8

вектор е1 образует угол 36 градусов со стороной треугольника

e=2 e1cosa

e1=kq/l(2)=9х10(9)нм2/кл2х25х10(-9)кл/0.15(2)м2=225/0.0225=

=10 000н/кл

е=2х10 000н/клх0.8=16 000н/кл

 

2.для разноименных зарядов

e=e1+e2  (векторная сумма)

нахожу сosa=0.12/0.15=0.8

углы в треугольнике a=b=36 град

с=180-(36х2)=108 град

с: 2=54 град

здесь вектор е1 образует угол 54 град со стороной треугольника

e=2 e1cosa

e1=kq/l(2)=9х10(9)нм2/кл2х25х10(-9)кл/0.15(2)м2=225/0.0225=

=10 000н/кл

е=2х10 000н/клх0.73=14 600н/кл

сразу найдем нормальное ускорение в этот момент времени: а норм = vквад/r = 9 м/сек квад. тогда из прямоуг. тр-ка ускорений, где а норм и а танг - катеты, а а полн - гипотенуза и угол между а танг и а полн - 60град, получим:

а танг = а норм / tg 60гр = 3кор3.

время найдем из формулы равноускоренного движения в тангенц. направлении: v = а танг * t.

t = v/а танг = 9/(3кор3) = кор3 с.

ответ: t = кор3 с., а норм = 9 м/с квад., а танг = 3кор3 м/с квад.