Почему струя воды притягивается к заряжённому стержню?

потому что в воде есть дипполи,одна часть которых заряжена положительно,а другая отрицательно.

при приближении заряженного стержня они разворачиваются так,что разноимённые заряды дипполей и заряды стержня притягиваются друг к другу.

к заряженому стержню будут притягиваться и другие лёгкие  тела: волосинки, мелкие бумажки, крошки пенопласта (так же как к заряженой, т.е. наэлектризованой ручке или пластмасовой расчёске). это явление притяжения называется электризацией тел. электризуются все тела , в том числе и вода, главное, что это притяжение заметно только тогда, когда предметы  маленькие по массе.

объяснить, что электризуются все тела можно тем, что все тела состоят и молекул (объединение двух и больше атомов) или   только из атомов. но в каждом атоме есть свои заряды:   "+" заряд в центре - это ядро и "-" заряды - заряды всех электронов, которые движутся вокруг ядра. если тело не заряжено (ненаэлетризовано), то "+"-ов столько же, сколько и "-"-ов и в сумме они дадут 0 (в целом тело не заряжено, не наэлектризовано).  "заряженый стержень" значит, что в нём или "+" или "-" больше. значит, к нему начнут  притягиваться  заряды противоположного знака, притягивая всё тело (воду).

для этого нужно понять смысл формулы a=f*s*cosa

то есть работа совершается тогда, когда приложенная к телу сила перемещает на некоторое расстояние это тело.

 

1. мальчик прилагается усилия по преодолению силы тяжести и перемещается, значит совершает работу.

 

2. девочка прилагает усилия для ударов по клавишам, но она сама и пианино в целом неподвижны, так что смею предположить - работа равна нулю.

 

3. вода неподвижна, у нее есть лишь потенциальная энергия. работа равна нулю.

 

4. вода движется под действием силы тяжести. значит работа совершается.

№1.

по формуле давления твёрдых тел  , где f - сила давления (н), s - площадь опоры (м²). отсюда рыражаем искомую величину силу давления:  

/ подставляем и вычисляем:  

 

№2. 

по формуле закона архимедовой силы  , где р - плотность вещества (кг/м³), v - объём (м³), g - ускорение свободного падения (g = 9,8 м/с²  ≈ 10м/с²). в системе си:

350 см³ = 35*10⁻⁵ м³; плотность нефти р = 800 кг/м³.  подставляем и вычисляем:  

по формуле силы тяжести , где m - масса тела (кг), g - ускорение свободного падения (g = 9,8 м/с²  ≈ 10 м/с²) вычисляем все тела в воздухе. плотность стали р = 7800 кг/м³. вычисляем:  

вес дитали в нефти будет:   (эту же силу необходимо приложить чтобы удержать деталь в нефти).

 

№3. решение во

 

№4.

стальной шарик тяжелее стеклянного (при одинаковом объёме), потому-что зависимость происходит от величины плотность тела. плотность стали р = 7800 кг/м³, а плотность стекла р = 2500 кг/м³.   если массы тел как выяснили разные то соответственного и выталкивающая сила будет разной. стеклянный шарик будет легче чем стальной шарик опущенные в воду.