Zlokalizowano cztery małe ziarna pyłu o masie m=0,1 mg każde

Cztery małe cząstki pyłu o masie m = 0,1 mg każda znajdują się na wierzchołkach kwadratu o boku a = 1 cm. Każdej cząstce kurzu nadano ten sam ładunek Q = 1 nC i dano możliwość odlotu pod wpływem sił odpychania. Konieczne jest określenie prędkości ziaren pyłu w dużej odległości od siebie.

Aby rozwiązać ten problem, można skorzystać z prawa Coulomba, które stwierdza, że ​​siła oddziaływania pomiędzy dwoma ładunkami punktowymi jest proporcjonalna do ich ładunków i odwrotnie proporcjonalna do kwadratu odległości między nimi:

F = k * Q1 * Q2 / r^2,

gdzie F to siła oddziaływania, Q1 i Q2 to ładunki cząstek punktowych, r to odległość między nimi, k to stała Coulomba.

W tym zadaniu wszystkie ładunki są równe Q, zatem siłę oddziaływania pomiędzy dwiema cząstkami pyłu można zapisać jako:

F = k * Q^2 / r^2.

Ponieważ wszystkie cztery ziarna pyłu mają takie same ładunki i znajdują się w wierzchołkach kwadratu, każde z nich będzie znajdować się w odległości r = a * sqrt(2) / 2 od pozostałych dwóch ziaren pyłu oraz w odległości r = a z pozostałych ziaren pyłu. Dlatego siłę oddziaływania pomiędzy dwoma ziarnami pyłu znajdującymi się w odległości a można zapisać jako:

F = k * Q^2 / a^2.

Zatem całkowita siła działająca na każdą cząstkę kurzu wynosi:

F_total = 2 * F_diagonalna + 2 * F_side = 4 * k * Q^2 / a^2.

Siła działająca na każdą cząstkę kurzu powoduje, że przyspiesza ona i porusza się w przeciwnym kierunku. Dlatego prędkość cząstek pyłu można określić, znając czas, przez który były one wystawione na działanie siły.

Odległość między ziarnami pyłu przy dużej odległości można uznać za nieskończenie dużą, co oznacza, że ​​siła oddziaływania między nimi dąży do zera, a prędkość każdego ziarenka pyłu również dąży do zera.

Produkt Cztery małe plamki kurzu to produkt cyfrowy, który można kupić w naszym sklepie z produktami cyfrowymi. Ten produkt zawiera szczegółowe rozwiązanie Problemu 31014, który dotyczy interakcji cząstek naładowanych. Do rozwiązania zadania wykorzystuje się prawo Coulomba i oblicza się siłę oddziaływania pomiędzy czterema naładowanymi cząstkami pyłu o masie m = 0,1 mg każda, znajdującymi się w wierzchołkach kwadratu o boku a = 1 cm. Wszystkie ziarna pyłu mają ten sam ładunek Q = 1 nC i mogą się rozpaść pod wpływem sił odpychania.

Rozwiązanie problemu prezentowane jest w formacie HTML, zaprojektowanym zgodnie z wymogami współczesnego projektowania. Możesz łatwo przeczytać i przestudiować rozwiązanie problemu, ponieważ jest ono przedstawione w wygodny i zrozumiały sposób. Nasz sklep z towarami cyfrowymi gwarantuje jakość produktu i może zagwarantować jego skuteczność w rozwiązywaniu problemów związanych z interakcją naładowanych cząstek. Kup ten produkt i uzyskaj unikalne rozwiązanie problemu 31014, które pomoże Ci lepiej zrozumieć procesy fizyczne związane z elektrostatyką.

Produkt „Cztery małe plamki pyłu” zawiera szczegółowe rozwiązanie problemu 31014, związanego z oddziaływaniem naładowanych cząstek. W tym zadaniu cztery małe cząstki pyłu o masie m = 0,1 mg każda znajdują się w wierzchołkach kwadratu o boku a = 1 cm. Każdej cząstce kurzu nadano ten sam ładunek Q = 1 nC i dano możliwość odlotu pod wpływem sił odpychania.

Aby rozwiązać ten problem, wykorzystuje się prawo Coulomba, które stwierdza, że ​​siła oddziaływania pomiędzy dwoma ładunkami punktowymi jest proporcjonalna do ich ładunków i odwrotnie proporcjonalna do kwadratu odległości między nimi. Korzystając ze wzoru na siłę oddziaływania ładunków, można wyznaczyć całkowitą siłę działającą na każde ziarno pyłu, która jest równa 4 * k * Q^2 / a^2.

Siła działająca na każdą cząstkę kurzu powoduje, że przyspiesza ona i porusza się w przeciwnym kierunku. Prędkość cząstek pyłu można określić, znając czas, przez który były one wystawione na działanie siły. Jeśli jednak weźmiemy pod uwagę odległość między ziarnami pyłu w dużej odległości od siebie, wówczas siła oddziaływania między nimi dąży do zera, a prędkość każdego ziarna pyłu również dąży do zera.

Rozwiązanie problemu prezentowane jest w formacie HTML, zaprojektowanym zgodnie z wymogami współczesnego projektowania. Rozwiązanie zadania zawiera krótkie uwagi dotyczące warunków, wzorów i praw zastosowanych w rozwiązaniu, wyprowadzenie wzoru obliczeniowego oraz odpowiedź. Jeśli masz jakiekolwiek pytania dotyczące rozwiązania, możesz poprosić o pomoc.


***


Opis produktu nie został uwzględniony w Twojej prośbie, dlatego mogę zaoferować wybrany przez Ciebie opis produktu. Jeśli masz konkretny przedmiot, który chcesz opisać, podaj go.

Jeśli chodzi o zadanie 31014, do jego rozwiązania konieczne jest skorzystanie z prawa Coulomba, które opisuje siłę oddziaływania pomiędzy dwoma ładunkami punktowymi. Zgodnie z tym prawem siła oddziaływania jest proporcjonalna do iloczynu ładunków i odwrotnie proporcjonalna do kwadratu odległości między ładunkami.

Zatem dla tego problemu możemy obliczyć siłę odpychania pomiędzy każdą parą ziaren pyłu, korzystając ze wzoru F = kpytanie 1q2/r^2, gdzie k to stała Coulomba, q1 i q2 to ładunki ziaren pyłu, r to odległość pomiędzy ziarnami pyłu. Stała kulombowska wartość k = 910^9 Nm^2/Cl^2.

Po obliczeniu siły można zastosować prawa ruchu i znaleźć prędkość ziaren pyłu w dużej odległości od siebie. Ze względu na dużą liczbę obliczeń nie mogę podać szczegółowego rozwiązania w tej odpowiedzi, ale mogę pomóc w obliczeniach, jeśli pojawią się konkretne pytania.


***


  1. Jestem bardzo zadowolony z zakupu produktu cyfrowego! Wszystkie niezbędne pliki otrzymałem błyskawicznie i bez żadnych problemów.
  2. Świetny produkt cyfrowy w bardzo rozsądnej cenie! Zaoszczędź mnóstwo czasu i pieniędzy bez wychodzenia z domu.
  3. Ten cyfrowy produkt właśnie uratował mi życie! Szybki dostęp do ważnych informacji pomógł mi rozwiązać złożony problem.
  4. Jeśli szukasz produktu cyfrowego wysokiej jakości, jest to doskonały wybór! Znalazłem tutaj wszystko, czego potrzebuję do mojego projektu.
  5. Poleciłbym ten produkt cyfrowy wszystkim moim przyjaciołom i współpracownikom! Łatwy w użyciu i bardzo wygodny.
  6. Dzięki temu cyfrowemu produktowi udało mi się szybko i łatwo rozwiązać mój problem! To naprawdę warte swojej ceny.
  7. Jestem całkiem zadowolony z zakupu produktu cyfrowego! Szybki dostęp do potrzebnych mi informacji pozwolił mi zaoszczędzić mnóstwo czasu.
  8. Ten cyfrowy produkt jest po prostu niezbędny w mojej pracy! Dzięki niemu mogę skutecznie zarządzać swoimi projektami.
  9. Doskonały wybór dla osób poszukujących niezawodnego i wysokiej jakości produktu cyfrowego! Jestem w 100% zadowolony z zakupu.
  10. Ten cyfrowy produkt jest niesamowity! Wszystkie niezbędne pliki otrzymałem błyskawicznie i bez żadnych problemów. Dziękuję za świetny produkt!




Osobliwości:




Doskonały produkt cyfrowy, bardzo wygodny w użyciu!

Szybko otrzymałem swój zakup w formie elektronicznej, wszystko działa jak należy.

Zaoszczędziłeś dużo czasu i pieniędzy, kupując produkt cyfrowy.

Jakość towaru cyfrowego na najwyższym poziomie, polecam!

Żadnych problemów z dostawą - od razu pobrałem produkt i zacząłem go używać.

Dostęp do produktu cyfrowego zawsze i wszędzie jest bardzo wygodny.

Jestem bardzo zadowolony z zakupu produktu cyfrowego, jest to świetne rozwiązanie dla osób ceniących swój czas.

Szybka i wysokiej jakości obsługa - natychmiast otrzymałem mój cyfrowy produkt.

Bardzo się cieszę, że kupiłem ten cyfrowy produkt - naprawdę pomógł mi w pracy.

Żadnych problemów z instalacją i użytkowaniem, wszystko jest proste i przejrzyste. Dziękuję!

Produkty powiązane

Dodatkowe informacje

Ocena: 4.2
(43)