3.
Поскольку к силе гравитации Земли прибавится кулоновская
сила
m·g+E·q
то уравнение колебаний
X´´- ω²·X=0
Будет
иметь вид:
X´´-
(E·q/(m·L)+g/L)·X=0
Окончательно
ω2/ω1=sqrt(q·E/(g·m)+1)
ω2/ω1=sqrt(200E(-6)·40000/(10·0.1)+1)
ω2/ω1=3
Правильный ответ в частота увеличится в 3 раза
4.
Так, как шарик отклонился на 0.04 м, то по теореме
Пифагора найдем высоту, на которую он вместе с застрявшей пулей поднялся
h=20-sqrt(20²-0.04²)
h = 0.00004 м
потенциальная энергия шарика равна кинетической
m·g·h=m·v²/2
отсюда находим скорость
v=sqrt(2·g·h)
v=0.0283
м/с
Поскольку пуля
застряла в шарике, то справедлив закон сохранения импульса
V·m=v·(m+M)
V= v·(m+M)/m
V=0.0283·(0.001+0.499)/0.001
V=14.14
м/с
Правильный ответ, скорость пули 14.14 м/с
5.
ω=sqrt(g/L)
g=ω²·L
g=5²·0.4
g=10 м/c²
Правильный ответ g=10 м/c²