Четыре маленьких шарика массы m и заряда q каждый, соединённые невесомыми нитями...

0 голосов
120 просмотров

Четыре маленьких шарика массы m и заряда q каждый, соединённые невесомыми нитями удерживаются в вершинах квадрата со стороной a. Если нити прижечь, то шарики будут двигаться. Каким будет максимальный импульс шарика. Гравитационным взаимодействием пренебречь.


Физика (15 баллов) | 120 просмотров
0

в этой задаче не менее 5 действий ( за 20 баллов- легко)

0

Сделал в 3 действия

0

молодец только для ученика важно вычислить энергии взаимодействия для сторон и для диагоналей отдельно ( вот и будет два действия) а если скорость вычислять по традиционной формуле кинетической энергии еще пару действий добавиться ( логофобии на вас не хватает)

0

это я так шучу

0

да еще в школе 1/4пEo =k

0

Нас как то сразу на епсилон натаскали

0

Хорошо хоть не на СГС

0

Или плохо

0

А логофобия умеет задачу в 3 действия на 10000 символов расписать, кто спорит

0

кстати не поленился и почитал что это слово обозначает ( заикание) странный выбор имени....

Дан 1 ответ
0 голосов
Правильный ответ

Исходя из принципа симметрии, шарики будут разлетаться от центра квадрата, и вся потенциальная энергия их взаимодействия перейдет в 4 одинаковые кинетические энергии каждого шарика. 

Чтобы вычислить потенциальную энергию, мы должны сосчитать количество пар взаимодействующих шариков - а это 4 стороны и 2 диагонали. Поэтому закон сохранения энергии

4\frac{p^2}{2m} = \frac{q^2}{4\pi\varepsilon_0}(\frac{4}{a}+\frac{2}{a\sqrt{2}})\\\\
p^2 = \frac{mq^2}{8\pi\varepsilon_0 a}(4+\sqrt{2})\\\\
p = \sqrt{\frac{mq^2}{8\pi\varepsilon_0 a}(4+\sqrt{2})}

(57.6k баллов)