Fyra små dammkorn med en massa m=0,1 mg vardera placerade

Fyra små dammpartiklar med en massa på m = 0,1 mg vardera är placerade vid hörnen på en kvadrat med sidan a = 1 cm. Varje dammkorn fick samma laddning Q = 1 nC och fick möjlighet att flyga iväg under påverkan av frånstötande krafter. Det är nödvändigt att bestämma hastigheten för dammkorn på ett stort avstånd från varandra.

För att lösa detta problem kan du använda Coulombs lag, som säger att kraften av interaktion mellan två punktladdningar är proportionell mot deras laddningar och omvänt proportionell mot kvadraten på avståndet mellan dem:

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

där F är interaktionskraften, Q1 och Q2 är laddningarna av punktpartiklar, r är avståndet mellan dem, k är Coulomb-konstanten.

I det här problemet är alla laddningar lika med Q, så kraften för växelverkan mellan två dammpartiklar kan skrivas som:

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

Eftersom alla fyra dammkornen har samma laddningar och är placerade vid kvadratens hörn, kommer var och en av dem att vara på ett avstånd r = a * sqrt(2) / 2 från de andra två dammkornen och på ett avstånd r = a från det återstående dammkornet. Därför kan samverkanskraften mellan två dammkorn belägna på avstånd a skrivas som:

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

Således är den totala kraften som verkar på varje dammfläck:

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

Kraften som verkar på varje dammfläck får dem att accelerera och röra sig i motsatt riktning. Därför kan dammpartiklarnas hastighet bestämmas genom att känna till den tid de utsattes för kraften.

Avståndet mellan dammkorn på stort avstånd kan anses vara oändligt stort, vilket innebär att växelverkanskraften dem emellan tenderar mot noll, och hastigheten för varje dammkorn tenderar också till noll.

Four Small Specks of Dust-produkten är en digital produkt som kan köpas i vår digitala produktbutik. Denna produkt innehåller en detaljerad lösning på problem 31014, som handlar om interaktioner med laddade partiklar. För att lösa problemet används Coulombs lag och växelverkanskraften mellan fyra laddade dammpartiklar med massan m = 0,1 mg vardera, belägna vid hörnen av en kvadrat med sidan a = 1 cm, beräknas. Alla dammkorn har samma laddning Q = 1 nC och kan flyga isär under påverkan av frånstötande krafter.

Lösningen på problemet presenteras i HTML-format, utformad i enlighet med moderna designkrav. Du kan enkelt läsa och studera lösningen på problemet, eftersom den presenteras på ett bekvämt och begripligt sätt. Vår digitala varubutik garanterar produktens kvalitet och kan garantera dess effektivitet när det gäller att lösa problem relaterade till interaktionen mellan laddade partiklar. Köp den här produkten och få en unik lösning på problem 31014, som hjälper dig att bättre förstå de fysiska processer som är förknippade med elektrostatik.

Produkten "Fyra små dammfläckar" innehåller en detaljerad lösning på problem 31014, relaterad till interaktionen mellan laddade partiklar. I det här problemet är fyra små dammpartiklar med en massa på m = 0,1 mg vardera placerade vid hörnen på en kvadrat med sidan a = 1 cm. Varje dammkorn fick samma laddning Q = 1 nC och fick möjlighet att flyga iväg under påverkan av frånstötande krafter.

För att lösa detta problem används Coulombs lag, som säger att kraften i växelverkan mellan två punktladdningar är proportionell mot deras laddningar och omvänt proportionell mot kvadraten på avståndet mellan dem. Med hjälp av formeln för laddningens samverkanskraft kan du bestämma den totala kraften som verkar på varje dammkorn, vilket är lika med 4 * k * Q^2 / a^2.

Kraften som verkar på varje dammfläck får dem att accelerera och röra sig i motsatt riktning. Dammpartiklarnas hastighet kan bestämmas genom att veta när de utsattes för kraften. Men om vi betraktar avståndet mellan dammkorn på ett stort avstånd från varandra, tenderar samverkanskraften mellan dem att vara noll, och hastigheten för varje dammkorn tenderar också till noll.

Lösningen på problemet presenteras i HTML-format, utformad i enlighet med moderna designkrav. Lösningen på problemet innehåller korta anteckningar om de villkor, formler och lagar som används i lösningen, härledningen av beräkningsformeln och svaret. Om du har några frågor om lösningen kan du be om hjälp.

***

Produktbeskrivningen ingick inte i din förfrågan, så jag kan erbjuda en produktbeskrivning som du väljer. Om du har en specifik vara som du vill ha beskriven, vänligen specificera.

När det gäller problem 31014, för att lösa detta problem är det nödvändigt att använda Coulombs lag, som beskriver kraften av interaktion mellan två punktladdningar. Enligt denna lag är växelverkanskraften proportionell mot produkten av laddningar och omvänt proportionell mot kvadraten på avståndet mellan laddningarna.

För detta problem kan vi alltså beräkna den frånstötande kraften mellan varje par dammkorn med formeln F = kq1q2/r^2, där k är Coulomb-konstanten, q1 och q2 är laddningarna av dammkorn, r är avståndet mellan dammkorn. Coulomb konstant värde k = 910^9 Nm^2/Cl^2.

Efter att ha beräknat kraften kan du tillämpa rörelselagarna och hitta hastigheten för dammkorn på stort avstånd från varandra. På grund av det stora antalet beräkningar kan jag inte ge en detaljerad lösning inom detta svar, men jag kan hjälpa till med beräkningarna om specifika frågor uppstår.

***

1. Jag är mycket nöjd med mitt köp av en digital produkt! Jag fick alla nödvändiga filer direkt och utan problem.
2. Bra digital produkt till ett mycket rimligt pris! Sparade mycket tid och pengar utan att lämna hemmet.
3. Den här digitala produkten räddade precis mitt liv! Snabb tillgång till viktig information hjälpte mig att lösa ett komplext problem.
4. Om du letar efter en digital produkt av hög kvalitet är detta ett utmärkt val! Jag hittade allt jag behöver för mitt projekt här.
5. Jag skulle rekommendera denna digitala produkt till alla mina vänner och kollegor! Lätt att använda och mycket bekvämt.
6. Med denna digitala produkt kunde jag lösa mitt problem snabbt och enkelt! Det är verkligen värt priset.
7. Jag är ganska nöjd med mitt köp av en digital produkt! Snabb tillgång till den information jag behöver hjälpte mig att spara mycket tid.
8. Denna digitala produkt är helt enkelt oumbärlig för mitt arbete! Tack vare honom kan jag effektivt hantera mina projekt.
9. Ett utmärkt val för dig som letar efter en pålitlig och högkvalitativ digital produkt! Jag är 100% nöjd med mitt köp.
10. Denna digitala produkt är fantastisk! Jag fick alla nödvändiga filer direkt och utan problem. Tack för en bra produkt!

Egenheter:

Utmärkt digital produkt, mycket bekväm att använda!

Jag fick snabbt mitt köp i elektronisk form, allt fungerar bra.

Sparade mycket tid och pengar genom att köpa en digital produkt.

Kvaliteten på de digitala varorna på högsta nivå rekommenderar jag!

Inga problem med leverans - jag laddade ner produkten direkt och började använda den.

Det är väldigt bekvämt att ha tillgång till en digital produkt när som helst, var som helst.

Jag är mycket nöjd med köpet av en digital produkt, detta är en bra lösning för de som värdesätter sin tid.

Snabb och kvalitetsservice - jag fick min digitala produkt direkt.

Jag är väldigt glad att jag köpte den här digitala produkten - den hjälpte mig verkligen i mitt arbete.

Inga problem med installation och användning, allt är enkelt och tydligt. Tack!