1. Какими стали заряды трех маленьких шариков одинаковой массы из железа после их соприкосновения, если изначально

Puteshestvennik_Vo_Vremeni

37

Задача 1:
Для решения данной задачи, необходимо применить закон сохранения заряда. Согласно этому закону, главная идея состоит в том, что при соприкосновении зарядов их алгебраическая сумма остается неизменной.

Исходя из этого, мы можем записать уравнение:
\(Q_1 + Q_2 + Q_3 = Q_1" + Q_2" + Q_3"\), где
\(Q_1, Q_2, Q_3\) - исходные заряды шариков,
\(Q_1", Q_2", Q_3"\) - заряды шариков после их соприкосновения.

Подставим значения и решим уравнение:
\(5 нКл + 10 нКл - 3 нКл = Q_1" + Q_2" + Q_3"\),
\(12 нКл = Q_1" + Q_2" + Q_3"\).

Таким образом, суммарный заряд всех трех шариков после их соприкосновения будет составлять 12 нКл.

Задача 2:
Для определения напряженности электрического поля необходимо использовать закон Кулона. В этом законе главное между двумя точечными зарядами \(Q\) и \(q\) на расстоянии \(r\) действует сила, которая прямо пропорциональна зарядам и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними.

Формула для расчета напряженности электрического поля:
\[E = \frac{{k \cdot Q}}{{r^2}}\],
где
\(E\) - напряженность электрического поля,
\(k\) - постоянная Кулона (\(9 \cdot 10^9 \, Н \cdot м^2/Кл^2\)),
\(Q\) - заряд (в данном случае 0,1 нКл),
\(r\) - расстояние от заряда.

Подставим значения и рассчитаем:
\[E = \frac{{9 \cdot 10^9 \cdot 0,1 \cdot 10^{-9}}}{{1^2}} = 9 \cdot 10^9 \, Н/Кл.\]

Таким образом, напряженность электрического поля на расстоянии 1 ментр от заряда величиной 0,1 нКл равна \(9 \cdot 10^9 \, Н/Кл\).

Задача 3:
Для нахождения силы тока, можно воспользоваться формулой, которая связывает силу тока, заряд и время:
\[I = \frac{{Q}}{{t}}\],
где
\(I\) - сила тока,
\(Q\) - заряд (в данном случае 540 Кл),
\(t\) - время (в данном случае 5 минут).

Подставим значения и рассчитаем:
\[I = \frac{{540 \cdot 10^3}}{{5 \cdot 60}} = 180 A\].

Таким образом, сила тока, проходящего через лампу, составляет 180 Ампер.

Задача 4:
Для определения удельного сопротивления провода необходимо использовать закон Ома. Закон Ома устанавливает пропорциональность между напряжением на проводнике, силой тока и его сопротивлением:

\[R = \frac{{U}}{{I}}\],
где
\(R\) - сопротивление провода (в данном случае 2,5 Ом),
\(U\) - напряжение (это то, что мы хотим найти),
\(I\) - сила тока.

Чтобы найти напряжение, нам нужно использовать силу тока. Мы можем рассчитать силу тока, используя ту же формулу, что и в предыдущей задаче:
\[I = \frac{{Q}}{{t}}\],
где
\(Q\) - заряд (в данном случае 540 Кл),
\(t\) - время (в данном случае 5 минут).

Подставим значения и рассчитаем силу тока:
\[I = \frac{{540 \cdot 10^3}}{{5 \cdot 60}} = 180 A\].

Теперь, мы можем найти напряжение, подставив найденную силу тока и сопротивление в формулу:
\[U = R \cdot I = 2,5 \cdot 180 = 450 В\].

Таким образом, напряжение на алюминиевом проводе составляет 450 Вольт.

Задача 5:
По формуле состояния конденсатора, заряд на каждой обкладке \(Q\) пропорционален его электроемкости \(C\) и напряжению \(U\):
\[Q = C \cdot U\],
где
\(Q\) - заряд (то, что мы хотим найти),
\(C\) - электроемкость конденсатора,
\(U\) - напряжение на конденсаторе.

Дана только электроемкость, поэтому нам необходимо предоставить такие значения, как напряжение или заряд, чтобы рассчитать заряд на каждой обкладке.