Астрофизический портал | |
|
Заряженное тело скользит по наклонной плоскости (22 апреля 2008)
Андрейка - 22 апреля, 2008 - 20:22
Небольшое заряженное тело начинает скользить без трения по наклонной плоскости с высоты Н = 20 см. Масса тела m = 60 г, его заряд положителен и равен q1, угол α = 30o. У основания наклонной плоскости закреплен точечный отрицательный заряд q2 = −1 мкКл. Считать, что взаимодействие зарядов происходит в вакууме. Когда тело оказалось на расстоянии L = 10 см от заряда q2, его кинетическая энергия стала равной W = 360 мДж. Заряд q1 тела равен ... мкКл. (Ответ округлите до целых).
- версия для печати
- Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы отправлять комментарии
Комментарии
Примечание: Хотелось бы, чтобы пользователи уточняли, задача из какого тестирования, в каком году. Информация лишней не бывает.
Отсюда выражается q1.
Задача решается так или перед (kq1q2 sin 30°)/H и (kq1q2)/L надо поставить минусы? Мы с другом спорили и не пришли к общему мнению. Минус может ставиться из-за того, что отрицательный заряд притягивается к положительному, и когда расстояние между ними будет 0, то и энергия будет 0. Подскажите.
Из того же закона сохранения энергии определяем, что кинетическая энергия в этом случае была бы Wo = 90 мДж. А на самом деле она больше, следовательно, шарики притягивались друг к другу, т.е. q1 > 0. Теперь можно смело утверждать, что потенциальная энергия взаимодействия зарядов отрицательна.
Напомню, что "минус" перед энергией ставится, если заряды разноименные (в этой формуле заряды берутся с учетом знака). Объяснить "минус" можно и энергетически. Поскольку в нашем случае заряды разноименные, при их приближении энергия должна уменьшаться (именно за счет нее W > Wo).