Два одинаково заряженных шарика подвешены в одной точке на нитях одинаковой длины. При этом нити разошлись на угол α

304. Два одинаково заряженных шарика подвешены в одной точке на нитях одинаковой длины. При этом нити разошлись на угол α. Шарики погружают в масло. Какова плотность ρ0 масла, если угол расхождения нитей при погружении в масло остается неизменным? Плотность материала шариков ρ=1,5×103 кг/м3, диэлектрическая проницаемость масла ε=2,2.

 Решение:

 На каждый заряд действуют четыре силы: сила Кулона, mg сила притяжения, T сила натяжения нити и сила Архимеда FA. Так как заряды находятся в равновесии, то из третьего закона Ньютона получаем, что сумма всех сил действующих на заряд равна нулю. Поэтому суммы сил проектируемые на ось X и ось Y тоже равны нулю.



 314. Треть тонкого кольца радиуса r =10см несет распределенный заряд Q = 50нКл. Определить напряженность Е электрического поля, создаваемого распределенным зарядом в точке О, совпадающей с центром кольца.



 324. На двух концентрических сферах радиусом R и 2R равномерно распределены заряды с поверхностными плотностями σ1 и σ2 (рис.). Требуется: 1) используя теорему ОстроградскогоГаусса, найти зависимость Е(x) напряженности электрического поля от расстояния для трех областей: I, II и III. Принять σ1=2σ, σ2 =σ; 2) вычислить напряженность Е в точке, удаленной от центра на расстояние r, и указать направление вектора Е. Принять σ=0.1 мкКл/м2, r = 3R; 3) построить график E(x).



 334. Две параллельные заряженные плоскости, поверхностные плотности заряда которых σ1= 2 мкКл/м2 и σ2 =0,8 мкКл/м2, находятся на расстоянии d = 0,6 см друг от друга. Определить разность потенциалов U между плоскостями.



 344. Электрон с энергией T=400 эВ (в бесконечности) движется вдоль силовой линии по направлению к поверхности металлической заряженной сферы радиусом R = 10 см. Определить минимальное расстояние, на которое приблизится электрон к поверхности сферы, если заряд ее Q = 10 нКл.



 354. Два конденсатора емкостями С1 = 2 мкФ и С2 = 5 мкФ заряжены до напряжений U1=100 В и U2 =150 В соответственно. Определить напряжение на обкладках конденсаторов после их соединения обкладками, имеющими разноименные заряды.



 364. При внешнем сопротивлении R1 = 8 Ом сила тока в цепи I1=0,8 А, при сопротивлении R2=15 Ом сила тока I2=0,5 А. Определить силу тока короткого замыкания источника э. д. с.



 374. В проводнике за время T = 10 с при равномерном возрастании силы тока от I1 = 1 А до I2 = 2 А выделилось количество теплоты Q = 5 кДж. Найти сопротивление R проводника