Два точечных заряда 2 мкКл и 1мкКл расположены на расстоянии 2 м друг от друга. Чему равна величина напряженности электростатического поля в середине отрезка, соединяющего ряды?

силу найдем из формулы давления

f=ps

си:   60см=0.6м  760мм рт ст =100000па

нахожу площадь s=ab=1.2*0.6=0.72м2

нахожу силу    f=100000па*0.72м2=72кн

q=3urt/2, где u=m/m -число молей (количество вещества)

vср²=3rt/µ

vср₁²/vср₂²=(3rt₁/µ)/(3rt₂/µ)=t₁/t₂ =1/1.5²  (µ не изменилось)

t₂=2.25*t₁=337.5 k - стала температура.

q=1.5*6*8.31*(337,5-150)=14 023    дж газу передано количество теплоты

отметим заряды как q1, q2. неизвестный заряд (помещённый) - q3. расстояния: от q1 до  q2 - r, от q1 до  q3 - r1.

если система в равновесии, то силы, действующие на шарик, равны.

отсюда:

k*q1*q3/r1^2=k*q2*q3/(r-r1)^2;

q1/q2=r1^2/(r-r1)^2;

r1/(r-r1)=(q1/q2)^(1/2);

r-r1=r1*(q2/q1)^(1/2);

r=r1(1+(q2/q1)^(1/2));

r1=r/(1+(q2/q1)^(1/2));

проверку единиц измерения делать не буду.

r1=0,04/(1+(1/9)^(1/2))=4/(40/3)=0,03 м, т.е. 3 см.

ответ: поместить надо в расстоянии 3 см от более заряженного шарика и в 1 см от менее заряженного.

v=s/t

t=1 мин=60 с

s=250+350=600 м

v=600/60

v=10 м/с