Два небольших шарика с одинаковыми 40 нкл надеты на вертикальную диэлектрическую спицу. нижний шарик закреплён, а верхний может без трения скользить по спице. его удерживают над нижним шариком на расстоянии 8 см. на какое миниматьное расстояние приблизится верхний шарик к нижнему, если его отпустить. масса верхнего шарика 2 г. (ответ: 9,2 мм)

f=bilsina; sina=f/bil=3/(15*0.1*4)=0.5. a=60 градусов

введем обозначения: е0 - электрическая постоянная

е - диэлектрическая проницаемость жидкости,

p1 - плотность шарика,

p2 - плотность жидкости   (p2< p1),

fк - сила кулона: fк = q^2/(4пee0*r^2) = q^2 / (8пee0*l^2).

fa - сила архимеда: fa = p2*g*v = mgp2/p1

уравнения ньютона для равновесия одного шарика в проекциях на оси х и у:

х:   fк = t/кор2         t - натяжение нити.

у:   fa + t/кор2 = mg     отсюда получим:

fк = mg - fa     или:

q^2 / (8пee0*l^2) = mg(1 -(p2/p1))

отсюда находим заряд шарика:

q = 2l*кор[2пee0*mg(1-(p2/p1))]

p = 2ne/3, где n - концентрация гелия (неизменная по условию, е - кинетич. энергия теплового движения.

из формулы видим, что между давлением и кинет. энергией - прямая пропорциональная зависимость.

если е уменьшилась в 3 раза, то:

р уменьшится в 3 раза

от а до в по течению 80 км за 4 час

скорость по течению 80: 4=20 км/час

от в до а против течения 80км за 5 час

скорость против течения 80: 5=16 км/час

теперь составим такую систему

х- скорость лодки, у- скорость течения

х+у=20

х-у=16

сложим два уравнения

х+у+х-у=20+16

2х=36

х=18

тогда скорость течения 20-18=2 км/час