На холодном потолке ванной комнаты, наполненной влажным воздухом, конденсируется вода. Спустя некоторое время она начинает капать с потолка. Оцените массу капли m, если краевой угол смачивания потолка водой равен θ. Выпуклую поверхность капли можно считать сферической. Коэффициент поверхностного натяжения воды σ = 0,07 Н/м. Угол θ определяется материалом потолка и может быть любым.
Маленький заряженный шарик массой m шарнирно подвешен на невесомом непроводящем стержне длиной l.
На расстоянии 1,5 l слева от шарнира находится вертикальная заземлённая металлическая пластина больших размеров. Стержень отклоняют от вертикали вправо на угол α и отпускают без начальной скорости. В ходе начавшихся колебаний стержень достигает горизонтального положения, после чего движется обратно, и процесс повторяется. Найдите заряд шарика. Ускорение свободного падения равно g.
Непроводящая сфера радиусом R состоит из двух скреплённых полусфер, которые равномерно покрыты зарядами с поверхностными плотностями σ_1 и σ_2 соответственно. Сферу окружают проводящей заземлённой оболочкой, радиус которой близок к радиусу сферы. Найдите суммарную силу, действующую на сферу со стороны электростатического поля. Краевыми эффектами вблизи линии соединения полусфер пренебречь. Изменится ли эта сила, если оболочка будет не заземлённой, а изолированной?
Четыре бесконечные плоскости, равномерно заряженные с поверхностной плотностью заряда -σ, пересекаются, образуя правильную пирамиду со стороной основания a и боковым ребром b. В точку, лежащую на высоте этой пирамиды на расстоянии h от основания, помещают маленький шарик массой m с зарядом +q.
Определите, с какой скоростью этот шарик ударится о пирамиду, если его отпустить без начальной скорости. Считайте, что заряды по плоскостям не перемещаются.
[collapse collapsed title="посмотреть"]Тут нет подсказки[/collapse]
Тонкое проводящее кольцо радиусом R и металлическая сфера меньшего радиуса r размещены так, что их центры совпадают. Сфера заземлена тонким длинным проводником. Найдите потенциал точки, находящейся на оси кольца на расстоянии x от его плоскости, если заряд кольца равен Q.
На длинную непроводящую струну, продетую по диаметру металлического шара через два небольших отверстия в нём, надета маленькая заряженная бусинка. Шар и бусинка имеют заряды одного знака (по величине заряд бусинки много меньше). Бусинке сообщили скорость, достаточную для того, чтобы «пролететь» через шар. Нарисуйте график зависимости ускорения бусинки от расстояния до центра шара.
Две проводящие полуплоскости образуют прямой двугранный угол. Точечный заряд q находится на расстояниях a и b от граней этого угла (см. рис.). Найдите полную энергию взаимодействия зарядов в этой системе.
Маленький заряженный шарик массой m шарнирно подвешен на невесомом непроводящем стержне длиной l.
На расстоянии 1,5 l слева от шарнира находится вертикальная заземлённая металлическая пластина больших размеров. Стержень отклоняют от вертикали вправо на угол и отпускают без начальной скорости. В ходе начавшихся колебаний стержень достигает горизонтального положения, после чего движется обратно, и процесс повторяется. Найдите заряд шарика. Ускорение свободного падения равно g.
Две очень длинные цилиндрические трубы имеют одинаковую длину и радиусы R и R-r, причём r « R. Труба меньшего радиуса вставлена в бoльшую так, что их оси и торцы совпадают. Трубы заряжены равномерно по площади электрическими зарядами: внутренняя — с поверхностной плотностью заряда +σ, а внешняя — с поверхностной плотностью -σ. На оси этой системы вблизи от одного из торцов цилиндров измеряют напряжённость электростатического поля E. Найдите, как зависит E от расстояния x до этого торца.
Предположим, что закон взаимодействия двух зарядов несколько отличается от кулоновского и имеет вид
где |α| « 1, а k > 0 — размерный коэффициент. Рассмотрим сферу радиусом R, по поверхности которой равномерно распределён заряд Q.
Найдите период малых колебаний частицы массой m с зарядом q вблизи центра этой сферы. Указание: при |x| « 1 справедлива приближённая формула (1 + x)^n ≈ 1 + nx, где n — любое, не обязательно целое число.