Куля, що занурена в масло з E(епселент) = 4, має потенціал φ =5·103 В та поверхневу густину зарядів σ = 10-8 Кл/м2. Знайти радіус та енергію зарядженої кулі.

вес тела массой 320г на земле

p=mg=0.32кг*10н/кг=3.2н

масса этого тела на луне

m=p/g луны=3.2н/1.6 н/кг= 2кг

сила отталкивания между шариками(закон кулона)

f1=kq1q2/r²=k4q²/r1²

после соприкосновения общий заряд станет равным q+4q=5q

он разделится между 2 шарами поровну q=5/2q=2,5q

f2=k(2,5q)²/r2²

силы равны, поэтому

k4q²/r1²=k(2,5q)²/r2²

4r2²=6,25r1²

r2=1,25r1

v₁=0.9 м/с

m₁=0,1 кг

m₂=?

v₂=? скорость тела массой m₁+m₂

h=1 м

h=gt²/2 - свободное падение

t=√(2h/g) -время падения тела со стола

l=v₂t=v₂*√(2h/g)> 0.3

v₂> 0.3/(√(2h/g))=0.3/(√(2*1/10))=0.3/0.447=0.67 м/с

v₂=0.7 м/с

m₁v₁=v₂(m₁+m₂) -сохранение импульса

m₂=(m₁v₁/v₂)-m₁=(0,1*0,9/0,7)-0,1=0,029 кг

так как движение равномерное, fтяги = fтрения = kmg

тогда полезная мощность:

pпол = fтяги*v.

затраченная мощность:

pзатр = u*i

к.п.д. = (pпол/pзатр )*100%

отсюда: i = pпол*100/(к.п.д.)*u = 100kmgv/550*80 = 2*11*10^4*10/550*80 = 50a

ответ: 50 а.