С1. Два неподвижных заряда 0,5 нКл и 4 нКл находятся в вакууме на расстоянии 6 см друг от друга. Чему равна кулоновская сила взаимодействия между ними? С2. Автомобиль массой 2 т…

Давайте подробно решим каждую задачу по порядку.

---

Задача С1. Вычисление кулоновской силы между двумя неподвижными зарядами

Дано:

• Заряд 1: \( q_1 = 0,5\, \text{нКл} = 0,5 \times 10^{-9}\, \text{Кл} \)
• Заряд 2: \( q_2 = 4\, \textнКл} = 4 \times 10^{-9}\, \text{Кл} \)
• Расстояние между зарядами: \( r = 6\, \text{см} = 0,06\, \text{м} \)

Формула силы Кулона: \[ F = k \frac{|q_1 q_2|}{r^2} \] где \( k \approx 9 \times 10^9\, \text{Н·м}^2/\text{Кл}^2 \)

Подставляем значения: \[ F = 9 \times 10^9 \times \frac{(0.5 \times 10^{-9}) \times (4 \times 10^{-9})}{(0.06)^2} \]

Вычислим числитель: \[ (0.5 \times 10^{-9}) \times (4 \times 10^{-9}) = 2 \times 10^{-18} \]

Вычислим знаменатель: \[ (0.06)^2 = 0.0036 \]

Расчёт: \[ F = 9 \times 10^9 \times \frac{2 \times 10^{-18}}{0.0036} \] \[ F = 9 \times 10^9 \times \left(\frac{2 \times 10^{-18}}{3.6 \times 10^{-3}}\right) \]

Преобразуем деление: \[ \frac{2 \times 10^{-18}}{3.6 \times 10^{-3}} = \frac{2}{3.6} \times 10^{-18 + 3} = \frac{2}{3.6} \times 10^{-15} \]

\[ \frac{2}{3.6} \approx 0.5556 \] Итак: \[ F \approx 9 \times 10^9 \times 0.5556 \times 10^{-15} = 9 \times 0.5556 \times 10^{9 - 15} = 5 \times 10^{-6}\, \text{Н} \]

Ответ: \[ \boxed{ F \approx 5 \times 10^{-6}\ \text{Н} } \]

---

Задача С2. Нахождение силы нормального давления на верхней точке моста

Дано:

• Масса автомобиля: \( m = 2\, \text{т} = 2000\, \text{кг} \)
• Радиус кривизны моста: \( R = 200\, \text{м} \)
• Скорость: \( v = 36\, \text{км/ч} \)

Перевод скорости в м/с: \[ v = 36\, \text{км/ч} = 36 \times \frac{1000\, \text{м}}{3600\, \text{с}} = 10\, \text{м/с} \]

Нам нужно найти:

• Сила реакции рельса (нормальное давление) в верхней точке.

При движении по криволинейной траектории в верхней точке на автомобиль действует:

• сила тяжести: \( mg \),
• центростремительная сила, создающая дополнительное давление: \( \frac{mv^2}{R} \).

Общая сила давления:
\[ N = mg - \frac{mv^2}{R} \]

Подставляем: \[ N = 2000 \times 9.8 - \frac{2000 \times 10^2}{200} \]

Вычислим каждую часть:

• \( mg = 2000 \times 9.8 = 19\,600\, \text{Н} \),
• \( \frac{2000 \times 100}{200} = \frac{200\,000}{200} = 1000\, \text{Н} \).

Итог: \[ N = 19\,600 - 1\,000 = 18\,600\, \text{Н} \]

Ответ: \[ \boxed{ N \approx 18\,600\, \text{Н} } \]

---

Задача С3. Определение скорости после столкновения тележек

Дано:

• Масса 1: \( m_1 = 2\, \text{кг} \)
• Скорость 1: \( v_1 = 3\, \text{м/с} \)
• Масса 2: \( m_2 = 4\, \text{кг} \)
• Скорость 2: \( v_2 = 0\, \text{м/с} \)

Задача:

• Определить скорость обеих тележек после столкновения, если они сцепляются (упругий или неупругий — предполагаем неупругий).

Закон сохранения импульса: \[ m_1 v_1 + m_2 v_2 = (m_1 + m_2) v_{общ} \] где \( v_{общ} \) — скорость после столкновения.

Подставляем: \[ 2 \times 3 + 4 \times 0 = (2 + 4) \times v_{общ} \] \[ 6 + 0 = 6 \times v_{общ} \] \[ v_{общ} = \frac{6}{6} = 1\, \text{м/с} \]

Ответ: \[ \boxed{ v_{общ} = 1\, \text{м/с} } \]

---

Если у вас есть дополнительные вопросы или нужны более подробные объяснения по любой задаче — обращайтесь!