Заряженные тела находятся на двух нитях в вакууме. Когда их помещают в жидкость с плотностью ρ= 714 кг/м³ и диэлектрической проницаемостью ε=4,4, угол между нитями не меняется. Как можно рассчитать плотность этих тел? (Ответ округлите до целых чисел.) Ответ: кг/м³.

Физика 9 класс Электростатика заряженные тела физика 9 класс плотность тел диэлектрическая проницаемость расчёт плотности угол между нитями Вакуум жидкость физические задачи Новый

Чтобы рассчитать плотность заряженных тел, находящихся в жидкости, необходимо учитывать несколько факторов, включая силу, действующую на тела, и их взаимодействие с жидкостью.

Вот шаги, которые помогут вам решить эту задачу:

1. Определение силы, действующей на заряженные тела:
   • Когда тела находятся в вакууме, они испытывают электрическую силу, которая зависит от их зарядов и расстояния между ними.
   • В жидкости на тела также будет действовать сила архимеда, которая равна весу вытесненной жидкости.
2. Формула для силы архимеда:
   • Сила архимеда (F_a) рассчитывается по формуле: F_a = V * ρ * g, где:
   • V - объем тела,
   • ρ - плотность жидкости (в данном случае 714 кг/м³),
   • g - ускорение свободного падения (примерно 9,81 м/с²).
3. Определение веса тела:
   • Вес тела (F) рассчитывается по формуле: F = m * g, где m - масса тела.
   • Плотность тела (ρ_t) связана с его массой и объемом: ρ_t = m / V.
4. Сравнение сил:
   • Когда тела находятся в равновесии, электрическая сила равна сумме силы тяжести и силы архимеда:
   • F_e = F + F_a.
   • Таким образом, можно записать уравнение: Q1 * Q2 / (4 * π * ε_0 * r^2) = m * g - V * ρ * g, где ε_0 - электрическая постоянная, r - расстояние между телами.
5. Расчет плотности:
   • Подставив все известные значения в уравнение, вы сможете выразить плотность тела через известные параметры.
   • После расчета округлите полученное значение до целых чисел.

Таким образом, вы сможете найти плотность заряженных тел, находящихся в жидкости с заданной плотностью и диэлектрической проницаемостью.