какую работу нужно совершить чтобы сблизить заряды
Упражнение 3
4. Два шарика имеют одинаковые электрические заряды q = 20 нКл. Шарики соединяют тонкой проволокой. Какой заряд пройдет по проволоке, если шарики металлические и их радиусы соответственно равны R1 = 15 см и R2 = 5 см? Расстояние между шариками много больше их радиусов.
5. N одинаковых шарообразных капель ртути заряжены одноименно до одного и того же потенциала φ1. Чему равен потенциал φ большой капли ртути, получившейся в результате слияния этих капель?
6. Два одноименных точечных заряда q1 и q2 с массами m1 и m2 движутся навстречу друг другу. В момент времени, когда расстояние между зарядами равно r1, они имеют скорости До какого минимального расстояния r2 сблизятся заряды?
7. Два маленьких одноименно заряженных шарика закреплены в вакууме на расстоянии, значительно превышающем их линейные размеры. Если отпустить первый шарик, то при достижении расстояния r между шариками его скорость равна υ1 = 3м/с; если отпустить второй, то при тех же условиях его скорость оказывается равной υ2 = 4 м/с. Найдите скорости шариков, когда они разойдутся на расстояние r, если оба шарика отпустить одновременно.
8. В некоторый момент времени два электрона имели равные по модулю скорости υ1 = υ2 = υ и находились в вакууме на расстоянии L друг от друга. При этом скорости образовывали равные острые углы α с прямой, соединяющей электроны. На каком минимальном расстоянии пройдут электроны друг относительно друга?
9. Частица массой т, имеющая заряд q и скорость приближается с большого расстояния к заряженному незакрепленному кольцу, двигаясь по его оси. Радиус кольца R, заряд Q, масса М. Какую скорость будет иметь частица в момент, когда она будет проходить через центр кольца?
11. В пространстве одновременно действуют два однородных электрических поля с горизонтально и вертикально направленными напряженностями, модули которых равны соответственно Ег = 4 • 10 2 В/м и Ев = 3 • 10 2 В/м. По направлению силовой линии результирующего электрического поля влетает электрон, скорость которого на пути L = 2,7 мм изменяется в 2 раза. Определите скорость электрона в конце этого пути.
14. Три проводящие концентрические сферы имеют радиусы R, 2R, 3R соответственно. Средняя сфера имеет заряд +q. В ней проделано отверстие, через которое тонкой проволочкой соединяют внешнюю и внутреннюю сферы. Определите заряд q1 внешней сферы после соединения.
15. Две проводящие сферы заряжены так, что внутренняя имеет потенциал φ1, а внешняя φ2. Какой потенциал будет иметь внутренняя сфера, если обе сферы соединить проводником?
18. Четыре одинаковых заряженных маленьких шарика, заряды которых q и массы m, расположены в вершинах квадрата со стороной а. Какой максимальной скорости достигнут шарики, если их отпустить?
19. Из бесконечности к металлической пластине движется точечный заряд +q. Определите энергию взаимодействия заряда и пластины, а также скорость заряда в тот момент, когда он будет находиться на расстоянии d от пластины. Находясь на бесконечно большом расстоянии от пластины, заряд имел скорость, равную нулю. 20. Четыре одинаковых точечных заряда q расположены вдоль прямой на расстоянии l друг от друга. Какую работу надо совершить, чтобы поместить их в вершинах правильного тетраэдра с ребром, равным l?