Задача Дано Напряжение (U)-220В Сила тока (У)-0, 5 A Работа (A)-330 Дж Найти время (t)-?

Физика

Ответить

Ответы

Алена-Петрова285

03.06.2022

Дано:

q₁ = q₂ = q₃ = q₄ = Q = 10⁻⁷ Кл

Найти: q₀

Изобразим графически все заряды. Заряды в вершинах квадрата пронумеруем от 1 до 4, заряду в центре квадрата присвоим номер 0.

Если система находится в равновесии, то векторная сумма сил, действующих на каждый из зарядов равна 0. Заметим, что поскольку картинка симметрична относительно центрального заряда, то выбирать его для рассмотрения смысла нет. Выберем для рассмотрения один из зарядов, расположенных в вершинах квадрата, например, № 4.

Запишем:

$\vec{F_{41}}+\vec{F_{42}}+\vec{F_{43}}+\vec{F_{40}}=\vec{0}$

Введем ось, на которую спроецируем эти силы. Удобно направить эту ось вдоль диагонали квадрата. Тогда, получим:

$F_{41}\cos\alpha+F_{42}+F_{43}\cos\alpha -F_{40}=0$

$F_{40}=F_{41}\cos\alpha +F_{42}+F_{43}\cos\alpha$

Введенный угол $\alpha =45^\circ$ , так как диагональ квадрата делит его на два равных равнобедренных прямоугольных треугольника.

Подставляя значение косинуса этого угла и расписывая силы Кулона, получим:

$k\dfrac{|q_4||q_0|}{\left(\frac{a\sqrt{2} }{2} \right)^2}=k\dfrac{|q_4||q_1|}{a^2}\cdot\dfrac{\sqrt{2} }{2} +k\dfrac{|q_4||q_2|}{(a\sqrt{2}) ^2}+k\dfrac{|q_4||q_3|}{a^2}\cdot\dfrac{\sqrt{2} }{2}$

Величина соответствует стороне квадрата:

$\dfrac{|q_0|}{\frac{a^2 }{2} }=\dfrac{|q_1|}{a^2}\cdot\dfrac{\sqrt{2} }{2} +\dfrac{|q_2|}{2a^2}+\dfrac{|q_3|}{a^2}\cdot\dfrac{\sqrt{2} }{2}$

$|q_0|=\dfrac{a^2 }{2} \left(\dfrac{|Q|}{a^2}\cdot\dfrac{\sqrt{2} }{2} +\dfrac{|Q|}{2a^2}+\dfrac{|Q|}{a^2}\cdot\dfrac{\sqrt{2} }{2}\right)$

$|q_0|=\dfrac{1 }{2} \left(\dfrac{\sqrt{2} }{2}|Q| +\dfrac{1}{2}|Q|+\dfrac{\sqrt{2} }{2}|Q|\right)$

$|q_0|=\left({\dfrac{\sqrt{2}}{2} +\dfrac{1}{4}\right)|Q|$

$|q_0|=\left({\dfrac{\sqrt{2}}{2} +\dfrac{1}{4}\right)\cdot10^{-7}\approx0.96\cdot10^{-7}\ (Kl)$

Так как искомый заряд отрицательный, то:

q₀ ≈ -0.96·10⁻⁷ Кл

ответ: -0.96·10⁻⁷ Кл

В каждой вершине квадрата находятся положительные заряды Q = 10^-7 Кл каждый.Какой отрицательный зар

Ответить на вопрос

Поделитесь своими знаниями, ответьте на вопрос:

Задача Дано Напряжение (U)-220В Сила тока (У)-0, 5 A Работа (A)-330 Дж Найти время (t)-?

Ответы

Ответить на вопрос

Ваше имя (никнейм)*

Email*

Комментарий*

Популярные вопросы в разделе

визначити кількість теплоти, необхідну для плавлення 640 г чавуну, узятого за температури 1200 *C

Экспресс учитывая скорость м / с! а) 180 м / мин б) 8 км / с в) 72 км / ч

Переведите в систему СИ 552 тонны

Выберете законы для последовательные соединения проводников нужно добавить u=u1+u2+ добавить) i=i1+i2+) u=u1=u2=) i=i1=i2=)

Тіло зробило 30 повних обертів по колу за 1 хвилину. знайдіть період обертання та обертову частоту тіла

Маятник за одно полное колебание путь 12 см Определите амплитуду колебаний.

решить задачу номер три умоляю

Маси двох брусків, які виготовлено з одного матеріалу, дорівнюють 300 і 900 г. Який брусок має більший об’єм? у скільки разів?

Автомобиль масою 1, 5т рухается зи швыдкистю 72 км\год. вызначити кинетичну инергию

Определите напряжение в дуге при электросварке, если сопротивление души 0, 3 Ом, а сила тока в ней достигает 90 А умоляю...

На какой глубине давление в реке равно 200кпа

Задача Дано Напряжение (U)-220В Сила тока (У)-0, 5 A Работа (A)-330 Дж Найти время (t)-?

Ответы

Ответить на вопрос

Ваше имя (никнейм)*

Email*

Комментарий*

Популярные вопросы в разделе

￼￼визначити кількість теплоти, необхідну для плавлення 640 г чавуну, узятого за температури 1200 *C

Экспресс учитывая скорость м / с! а) 180 м / мин б) 8 км / с в) 72 км / ч

Переведите в систему СИ 552 тонны ​

Выберете законы для последовательные соединения проводников нужно добавить u=u1+u2+ добавить) i=i1+i2+) u=u1=u2=) i=i1=i2=)

Тіло зробило 30 повних обертів по колу за 1 хвилину. знайдіть період обертання та обертову частоту тіла

Маятник за одно полное колебание путь 12 см Определите амплитуду колебаний​.

решить задачу номер три умоляю

Маси двох брусків, які виготовлено з одного матері­алу, дорівнюють 300 і 900 г. Який брусок має біль­ший об’єм? у скільки разів?​

Автомобиль масою 1, 5т рухается зи швыдкистю 72 км\год. вызначити кинетичну инергию​

Определите напряжение в дуге при электросварке, если сопротивление души 0, 3 Ом, а сила тока в ней достигает 90 А умоляю...​

На какой глубине давление в реке равно 200кпа

визначити кількість теплоти, необхідну для плавлення 640 г чавуну, узятого за температури 1200 *C

Переведите в систему СИ 552 тонны

Маятник за одно полное колебание путь 12 см Определите амплитуду колебаний.

Маси двох брусків, які виготовлено з одного матеріалу, дорівнюють 300 і 900 г. Який брусок має більший об’єм? у скільки разів?

Автомобиль масою 1, 5т рухается зи швыдкистю 72 км\год. вызначити кинетичну инергию

Определите напряжение в дуге при электросварке, если сопротивление души 0, 3 Ом, а сила тока в ней достигает 90 А умоляю...