Определить напряженность поля, образованного в воздухе точечным зарядом 8*10-6Кл в точке, расположенной...

Давайте разберем каждый из ваших вопросов по очереди:

1. Определение напряженности поля от точечного заряда:

   Напряженность электрического поля ( E ) от точечного заряда ( Q ) на расстоянии ( r ) определяется по формуле:

   [ E = \frac{k \cdot |Q|}{r^2} ]

   где ( k ) — это электростатическая постоянная (( k \approx 8.99 \times 10^9 \, \text{Н}\cdot\text{м}^2/\text{Кл}^2 )).

   В вашем случае, заряд ( Q = 8 \times 10^{-6} \, \text{Кл} ), и расстояние ( r = 0.3 \, \text{м} ).

   Подставляя значения, получаем:

   [ E = \frac{8.99 \times 10^9 \cdot 8 \times 10^{-6}}{0.3^2} \approx 7.99 \times 10^5 \, \text{Н/Кл} ]

2. Напряженность в точке между двумя зарядами:

   У нас есть два заряда: ( Q_1 = 18 \times 10^{-8} \, \text{Кл} ) и ( Q_2 = 25 \times 10^{-8} \, \text{Кл} ), и они находятся на расстоянии 8 см друг от друга. Нужно найти напряженность в точке, отстоящей на 3 см от первого заряда на прямой, соединяющей заряды.

   Сначала найдём напряженность от каждого заряда в этой точке:

   [ E_1 = \frac{k \cdot |Q_1|}{(0.03)^2} ]

   [ E_2 = \frac{k \cdot |Q_2|}{(0.05)^2} ]

   Затем сложим их векторно, учитывая направления полей (если заряды одноимённые, то поля будут направлены в противоположные стороны).

3. Сила на заряд в центре квадрата:

   Вершины квадрата расположены на расстоянии 20 см друг от друга, а центры диагоналей квадрата сходятся в одной точке. Заряды расположены так, что их влияния на центр квадрата будут взаимно компенсированы из-за симметрии. Поскольку в центре квадрата окажется суперпозиция полей от всех заряженных вершин, то результирующая сила на заряд в центре будет равна нулю благодаря симметрии расположения зарядов.

4. Угол расхождения нитей в жидкости и в воздухе:

   В данном случае, необходимо использовать уравнение для равновесия сил на шарики в жидкости и в воздухе. Угол расхождения зависит от соотношения электростатической силы и силы натяжения нити, которая в свою очередь зависит от массы и плотности материала. Для одинакового угла расхождения в двух средах нужно, чтобы диэлектрическая проницаемость жидкости компенсировала изменение силы натяжения из-за выталкивающей силы Архимеда. Конкретное выражение для диэлектрической проницаемости можно получить, приравняв уравнения для углов в двух средах.

5. Масса шариков:

   Для расчета массы шариков, подвешенных на нитях, которые расходятся на угол ( 2\alpha = 60^\circ ), нужно использовать закон Кулона и уравнения для сил:

   [ F = \frac{k \cdot q^2}{r^2} ]

   где ( r = 2l \cdot \sin(\alpha) ).

   Затем, из условия равновесия шариков, можно получить выражение для массы, используя проекцию сил на вертикальную и горизонтальную оси:

   [ T \cdot \cos(\alpha) = mg ]

   [ T \cdot \sin(\alpha) = F ]

   Отсюда можно выразить массу ( m ) шариков, решая систему уравнений. Подставив известные величины, можно найти конкретное значение массы.

1. Для определения напряженности поля, образованного точечным зарядом в воздухе, используется формула для напряженности электрического поля от точечного заряда: E = kq/r^2 где E - напряженность поля, k - постоянная Кулона (8.9910^9 Нм^2/Кл^2), q - величина заряда (810^-6 Кл), r - расстояние от точки до заряда (30 см = 0.3 м).

Подставляем известные значения и рассчитываем напряженность поля: E = 8.9910^9 8*10^-6 / (0.3)^2 = 7987 Н/Кл

1. Для нахождения напряженности в точке отстоящей от одного из зарядов на прямой, соединяющей заряды, можно воспользоваться принципом суперпозиции. Напряженность поля от каждого заряда считаем отдельно, затем складываем их векторно.

2. Для нахождения силы, действующей на заряд в центре квадрата, можно также воспользоваться принципом суперпозиции. Сначала находим напряженность поля от каждого из зарядов, затем суммируем их и умножаем на заряд в центре квадрата.

3. Для определения диэлектрической проницаемости жидкости, при которой угол расхождения нитей будет одинаковым в жидкости и в воздухе, можно воспользоваться законом сохранения энергии.

4. Для определения массы шариков в задаче с разлетающимися шариками, можно воспользоваться равновесием сил. Сила кулоновского отталкивания между шариками будет равна силе натяжения нити. Таким образом, можно найти массу шариков.