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.


m1=m2=m

q1=q2=q

L

α

ρ=1.5×103 кг/м3

ε=2.2

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:


на X: T×sin(α/2) =Fe

на Y: T×cos(α/2) =mg–FA.

Делим первое на второе и получаем - условие равновесия заряда. Сила Архимеда равна , где V – объем шарика. Тогда масса шарика равна m=ρ×V. Поэтому .

В случае когда шарик находится в воздухе (ε=1 – диэлектрическая проницаемость и ρ0=0 – плотность воздуха почти ноль) имеем .

В случае когда шарик находится в масле имеем

.

Так как углы α равны, то


Откуда искомая величина . Подставляем числа. .


ρ0 = ?



Случайные файлы

Файл
100539.rtf
20527.rtf
10759.rtf
ref-16331.doc
DIPLOM.DOC




Чтобы не видеть здесь видео-рекламу достаточно стать зарегистрированным пользователем.
Чтобы не видеть никакую рекламу на сайте, нужно стать VIP-пользователем.
Это можно сделать совершенно бесплатно. Читайте подробности тут.