Какую работу надо совершить, чтобы растянуть пружину динамометра от середины шкалы до последнего деления

  • ID: 29856 
  • 8 страниц

Фрагмент работы:

Какую работу надо совершить, чтобы растянуть пружину динамометра от середины шкалы до последнего деления, если динамометр рассчитан на максимальную деформирующую силу 40Н, а жесткость пружины равна 500 Н/м.

[image]

Решение:

[image]

Потенциальная энергия упруго деформированного тела

[image]

Пусть [image] - максимальное растяжение пружины, тогда потенциальная энергия наполовину и полностью вытянутой пружины

[image]

Работа, которую необходимо совершить пойдет на изменения потенциальной энергии пружины

[image]

Сила упругости связана с растяжением

[image]

Подставив в выражение для работы

[image]

[image]

Ответ: [image]

Два заряда находятся на расстоянии 1 см друг от друга и отталкиваются с силой 1Н. Суммарный заряд системы 0,4 мкКл. Найти величины зарядов, определить энергию системы зарядов.

[image]

Решение:

[image]

Так как заряды отталкиваются, они оба имеют положительный заряд:

[image]

Сила электростатического отталкивания двух точечных зарядов

[image]

Где [image] - константа. Подставив [image], получим

[image]

Решив полученное квадратное уравнение, найдем

[image]

В силу симметричности задачи относительно выбора зарядов, второй ответ является вторым зарядом.

[image]

[image]

Ответ: [image], [image]

Параллельно большой плоскости, заряженной с поверхностной плотностью заряда 4 мкКл/м2, расположена длинная нить, заряженная с линейной плотностью 4 нКл/м. Определить силу, действующую со стороны плоскости на отрезок нити длиной 1м.

[image]

Решение:

[image]

Бесконечная плоскость создает надо собой электрическое поле, напряженностью

[image]

Где [image] - электрическая постоянная. Разобьем нить над плоскостью над элементарные составляющие длиной [image], на каждый из них будет действовать сила как на точечный заряд

[image]

Полная сила на нить

[image]

[image]

Ответ: [image]

По медному проводу длиной 2м и площадью поперечного сечения 0,4 мм2 идет ток. Мощность, выделяющаяся в проводнике, равна 0,35 Вт. Определите число электронов, проходящих за 1с через поперечное сечение проводника, и напряженность электрического поля внутри проводника. Удельное сопротивление меди [image]Ом*м.