Бесплатное занятие с репетитором 1 на 1! Оценим уровень знаний, разберём тему,
сформируем план подготовки к ЕГЭ. Запишись через тг-бот

осталось мест 52
Новая Школа - онлайн-школа подготовки к ЕГЭ
При поддержке
Тренировки Пробники Статистика Карточки Учебник Об экзамене Учительская
  • Тренажёр заданий ЕГЭ
  • Тренажёр ЕГЭ по Физике
  • Список заданий №3122
  • Задание №3122
  • Задание №5097 ЕГЭ Физике

    Условие задания #5097

    №3122 по КИМ

    На горизонтальной плоскости в вершинах правильного семиугольника закреплены 7 одинаковых положительных зарядов Q = 1 мкКл, расположенные на расстоянии R = 2 м от центра этого семиугольника. На вертикальной прямой, проведённой из этого центра, на высоте R над плоскостью находится отрицательный заряд, модуль которого равен q = 4 мкКл. Найдите модуль и направление силы F, действующей на него со стороны остальных зарядов.

    Ответ

    Ответ:

    -

    Решение

    По закону Кулона сила f взаимодействия зарядов Q и q, находящихся на расстоянии r друг от друга, равна f= дробь: числитель: 1, знаменатель: 4 Пи \varepsilon_0 конец дроби умножить на дробь: числитель: qQ, знаменатель: r в степени 2 конец дроби , или в векторной форме: \vecf= дробь: числитель: 1, знаменатель: 4 Пи \varepsilon_0 конец дроби умножить на дробь: числитель: qQ, знаменатель: r в степени 3 конец дроби \vecr.

    В нашем случае r= корень из R в степени 2 плюс R в степени 2 = корень из 2R,f= дробь: числитель: 1, знаменатель: 4 Пи \varepsilon_0 конец дроби умножить на дробь: числитель: qQ, знаменатель: 2R в степени 2 конец дроби , а векторы \vecf наклонены вертикальной оси семиугольника под углами  альфа  такими, что  косинус альфа = дробь: числитель: R, знаменатель: корень из 2 конец дроби R= дробь: числитель: 1, знаменатель: корень из 2 конец дроби .

    Проекции всех семи векторов \vecf на направление оси одинаковы и равны f_\parallel= дробь: числитель: 1, знаменатель: 4 Пи \varepsilon_0 конец дроби умножить на дробь: числитель: qQ, знаменатель: r в степени 2 конец дроби косинус альфа , а их проекции на направления, перпендикулярные оси, равны f_\perp= дробь: числитель: 1, знаменатель: 4 Пи \varepsilon_0 конец дроби умножить на дробь: числитель: qQ, знаменатель: r в степени 2 конец дроби синус альфа .

    В соответствии с принципом суперпозиции сил сумма семи одинаковых векторов \vecf_\perp, образующих правильный семиугольник, равна нулю, а сумма семи одинаковых векторов \vecf_\parallel, направленных вдоль оси, даёт действующую на заряд q суммарную силу, равную по модулю:

     

    F= дробь: числитель: 1, знаменатель: 4 Пи \varepsilon_0 конец дроби умножить на дробь: числитель: 7 умножить на qQ, знаменатель: 2 корень из 2 конец дроби R в степени 2 = дробь: числитель: 2,47, знаменатель: 4 Пи \varepsilon_0 конец дроби умножить на дробь: числитель: qQ, знаменатель: R в степени 2 конец дроби =22,25мН.

     

    и направленную вдоль оси семиугольника «к нему».

    Понятно ли решение?

    Решения от учеников
    0

    Похожие задания

    15
    Задание №18562Задание №4078Задание №4699Задание №4671Задание №4670Задание №5095Задание №5097Задание №5117Задание №5137Задание №5138Задание №5140Задание №5141Задание №5163Задание №5164Задание №5193
    Бесплатно

    Решай задачи ЕГЭ в приложении

    Скачивай наш Тренажер ЕГЭ на iPhone или Android и тренируйся в любое время и в любом месте!

    Саша — ассистент в телеграмме