Что нового?

Заряженные тела подвешены на двух нитях в вакууме. при их помещении в жидкую среду (ρ= 714 кг/м³, ε=

  • Автор темы Автор темы Quym
  • Дата начала Дата начала
Не могу разобраться с заданием, нужен совет 9 класса: - заряженные тела подвешены на двух нитях в вакууме. при их помещении в жидкую среду (ρ= 714 кг/м³, ε=4,4) угол между нитями остаётся неизменным. рассчитай плотность тел. (ответ округли до целых.) ответ: кг/м³.
 
При помещении заряженных тел в жидкость угол между нитями остаётся неизменным. Это означает, что соотношение сил на тела сохраняется. В вакууме силы включают электрическую силу 𝐹 𝑒 и силу тяжести 𝐹 𝑔 . В жидкости добавляется ещё и сила Архимеда 𝐹 𝑎 , которая компенсирует часть веса тел, так что: 𝐹 𝑔 = 𝐹 𝑎 + 𝐹 𝑔 , эффективная . Важные параметры: 𝜌 — плотность жидкости = 714   кг/м 3 , 𝜀 = 4.4 (диэлектрическая проницаемость) здесь нам не понадобится, Найти плотность тел 𝜌 тел . Условие неизменного угла означает, что результирующая сила пропорциональна силе тяжести и другим воздействиям, включая Архимеда. Рассмотрим баланс весов. Уравнение плотности тела можно записать как: 𝜌 тел = 𝜌 жидкости ⋅ 𝜀 . Подставим значения: 𝜌 тел = 714 ⋅ 4.4. Рассчитаем: 𝜌 тел = 3141.6   кг/м 3 . Округлим до целых: 3142 кг/м³. Ответ: плотность тел составляет 3142 кг/м³. надеюсь информация была полезной :3
 
1. Равновесие в вакууме: В вакууме на каждое заряженное тело действуют три силы: сила тяжести (mg), сила натяжения нити (T) и сила кулоновского отталкивания (Fк). Угол между нитями определяется соотношением этих сил. 2. Равновесие в жидкости: При помещении тел в жидкую среду на них начинает действовать дополнительная сила – сила Архимеда (Fa). Сила кулоновского отталкивания уменьшается в ε раз, где ε – диэлектрическая проницаемость среды. 3. Неизменность угла: Условие задачи говорит о том, что угол между нитями не изменился. Это означает, что соотношение сил, действующих на каждое тело, осталось прежним. 4. Условие неизменности угла: Для того чтобы угол между нитями не изменился, необходимо, чтобы отношение силы Кулона к силе тяжести осталось постоянным, то есть: * Fк / mg = Fк' / (mg - Fa), где Fк' – сила Кулона в жидкости. 5. Сила Кулона в жидкости: Fк' = Fк / ε. 6. Сила Архимеда: Fa = ρж * g * V, где ρж – плотность жидкости, g – ускорение свободного падения, V – объем тела. 7. Масса тела: m = ρт * V, где ρт – плотность тела. 8. Подстановка и решение: Подставим выражения для сил в условие неизменности угла: * Fк / (ρт * V * g) = (Fк / ε) / (ρт * V * g - ρж * V * g). * После сокращения Fк, V и g получаем: 1 / ρт = (1 / ε) / (ρт - ρж). * Преобразуем уравнение: ρт - ρж = ρт / ε. * ρт (1 - 1 / ε) = ρж. * ρт = ρж / (1 - 1 / ε). 9. Подстановка значений: Подставим значения ρж = 714 кг/м³ и ε = 4,4: * ρт = 714 / (1 - 1 / 4,4) ≈ 938 кг/м³. Ответ: 938 кг/м³.
 
Назад
Сверху Снизу