Небольшая шайба скользит по гладкой горизонтальной поверхности стола со скоростью V0 и попадает на ленту транспортера, движущуюся против направления движения шайбы со скоростью V. Определите время нахождения шайбы на ленте транспортера, полагая, что лента очень длинная и коэффициент трения скольжения шайбы о ленту равен M. Как зависит результат от соотношения между V0 и V?

t=I v0+v I/gM

Объяснение:

v(t)=I v0+v I-at

ma=MN

ma=mgM

a=gM

в момент остановки скорость 0

0=I v0+v I-gMt

t=I v0+v I/gM

W ≅ 8*10^(-7) Дж

Объяснение:

Энергия заряженного конденсатора:

W=CU^2/2; здесь

C - емкость конденсатора, Ф

U - напряжение, до которого заряжен конденсатор, В

Емкость плоского конденсатора:

C=εε₀S/d; здесь

ε₀≅8.85*10^(-12) Ф/м - электрическая постоянная;

ε≅1 - диэлектрическая проницаемость воздуха;

S - площадь пластины конденсатора, кв.м

d - расстояние между пластинами, м

W=ε*ε₀*S*U^2/(2*d)

Переведем необходимые величины в систему СИ:

S=80 кв.см=80*10(-4) кв.м=8*10(-3) кв.м

d=1 мм=0.001 м=10^(-3) м

W=1*8.85*10^(-12)*8*10(-3)*150^2/(2*10^(-3))=796500*10^(-12)≅8*10^(-7) Дж

Смотри чертеж:

На электрические заряды действует кулоновская сила:
Fкл = k*q²/(2*r)²         (1)

Проекция силы натяжения Т на ось OY равна весу шарика:
Tу = m*g*cos (α/2)     (2)

Приравниваем (1) и (2):

k*q²/(2*r)²  = m*g*cos (α/2)          (3)

У нас остался не выясненным один вопрос:
А чему равно r?

Из треугольника видим, что:
sin (α/2) = r / L
r = L*sin (α/2) = 0,62*sin 33° ≈ 0,62*0,545 ≈ 0,34 м
Учтем еще, что 
cos (α/2) = cos 33° ≈ 0,839.

И вот только теперь подставляем все полученные данные в (3)

9*10⁹ *q² / (2*0,34)²   = 1*10⁻⁴*10*0,839
1,95*10¹⁰ * q² = 8,39*10⁻⁴
q = √ (8,39*10⁻⁴/1,95*10¹⁰) ≈ 0,2*10⁻⁶ Кл    или   0,2 мкКл