Металлический шарик массой 40 г , со скоростью 18км\ч, ударяется о стальную плиту и отскакивает от нее в противоположную сторону с той же по модулю скоростью.найдите изменение импульса шарика и импульс силы, вызвавшей это изменение, если соударение длилось 0, 3 с.

Dp=m**v)=2*m*v=2*0,04*5=0,4   кг*м*с f=dp/dt=0,4/0,3=1,33 h импульс силы f*dt=dp=0,4 н*с

1. уточним условие : заряд первой сферы q1 = +40 нкл заряд второй сферы q2 = +50 нкл 2. план решения: 1) выясним структуру поля, создаваемого сферами. 2) найдём напряжённость электрического поля, которое сферы в точке размещения заряда. 3) вычислим силу, действующую на пробный заряд q = +10 нкл по формуле f = q e 3. ход решения1) структура поля. симметрия . в электростатике существует, так называемая, теорема о единственности решения. эта теорема утверждает, что если однозначно задана объёмная плотность зарядов (в том числе точечные, линейные и поверхностные заряды), а так же потенциалы на проводниках, то о нахождении электростатического поля и потенциала имеет единственно решение. в нашем случае заряды равномерно "размазаны" по поверхности сфер, т.е. можно считать что задана равномерная поверхностная плотность заряда. если мы зафиксируем центр сфер, а потом начнём как угодно  вращать их, то распределение зарядов не изменится, а значит при произвольном повороте системы не изменится и картина силовых линий электростатического поля (и само поле тоже). говорят, что при повороте системы переходит сама в себя.  если мы найдём конфигурацию силовых линий, удовлетворяющую этому условию, то найдём и единственное решение . простая логика подсказывает, то силовые линии электростатического поля направлены вдоль радиуса сфер (центрально-симметричное поле). величина электрического поля зависит только от расстояния до центра сфер.  во всех других случаях и её решение при повороте само в себя не перейдёт. e   =  e(r) * r₀, здесь r₀  - единичный радиус  вектор, направленный от центра сфер к точечному заряду. 2) величина электростатического поля e(r). воспользуемся теоремой гаусса:   . поток вектора напряжённости электростатического поля через любую замкнутую поверхность пропорционален величине свободного заряда, содержащегося внутри этой поверхности. в нашем случае удобно взять сферическую поверхность радиусом r (большим чем радиус заряженных сфер). учтём, что на этой поверхности e(r) = const. тогда  здесь  ω - площадь выбранной нами  cферы. тогда имеем: 3) сила действующая на заряд.f = qe тогда f = qe(r) r₀ ответ в ньютонах.

•количество теплоты (энергии), которое шарик передаст пластине, будет равно его кинетической энергии в момент соударения • определим ускорение шарика из уравнения динамики (так как пластина и шарик разноименно заряженные, то вектор кулоновской силы направлен вниз - они притягиваются): ○ f + mg = ma ○ a = ((e q)/m) + g • скорость шарика перед столкновением определим из уравнения кинематики: ○ h = (v² - v0²)/(2a) ○ v =  √(v0² + 2ah) ○ v =  √(v0² + 2h q)/m) + g)) • количество теплоты, выделяемое на пластине: ○ q = (m v²)/2 ○ q = m (0.5 v0² + h q)/m) + g)) ○ q = 4*10^(-2)*(0.5*4 + 0.1*(2.5 + 9.8)) =  0.1292 дж  ≈ 0.13 дж