Решение задачи на тему
Шар, диаметр которого d = 10 мм и заряд q = 1,0 мкКл, находится в масле плотностью 800 кг/м³. Плотность материала шара р = 8400 кг/м³. Модул...
- Сопротивление материалов
Условие:
Шар, диаметр которого d = 10 мм и заряд q = 1,0 мкКл, находится в масле плотностью 800 кг/м³. Плотность материала шара р = 8400 кг/м³. Модуль напряженности электростатического поля, направленного вертикально, в которое надо поместить шар, чтобы он плавал в масле, составляет
Решение:
Для того чтобы шар плавал в масле, вес шара должен быть равен силе Архимеда, действующей на него. Сила Архимеда определяется разностью плотностей масла и материала шара, умноженной на объем погруженной части шара и ускорением свободного падения.
Формула для силы Архимеда:
F_A = (p_масло - p_шар) * V_погруженная * g,
где
F_A - сила Архимеда,
p_масло - плотность масла,
p_шар - плотность материала шара,
V_погруженная - объем погруженной части шара,
g - ускорение свободного падения.
Объем погруженной части шара можно рассчитать, зная его диаметр и глубину погружения. В данном случае, шар полностью погружен в масло, поэтому V_погруженная будет равна объему шара.
Объем шара можно рассчитать по формуле:
V_шар = (4/3) * π * (d/2)^3,
где
V_шар - объем шара,
d - диаметр...
