ε0=8,85∙10-12Ф/м
G=6,67∙10-11 Н∙м2∙кг-2
Найти:
q - ?
Решение:
Кулоновская сила электростатического притяжения зарядов определяется по формуле:
r – расстояние между шариками с зарядом q.
Гравитационная сила взаимодействия шариков определяется по формуле:
В состоянии равновесия получим:
Ответ:
.Задача №5
Проводник длиной 0,1м находится в однородном магнитном поле с индукцией 20 мТл. Определить силу, действующую на проводник, если сила тока в нем 3А, а угол между направлением тока и магнитной индукцией 30є.
Дано:
l=0,1 м
I=3 А
B=20∙10-6Тл
α=30є
Найти:
FА - ?
Решение:
Сила Ампера, действующая на проводник, определяется по формуле:
α – угол между векторами dl (направление тока) и В.
Получим:
Ответ:
.Задача №6
Жесткость пружина рессоры вагона 481 кН/м. Масса вагона с грузом 64т. Вагон имеет четыре рессоры. При какой скорости вагон начнет сильно раскачиваться вследствие толчков на стыках рельс, если длина рельс 12,8м?
Дано:
k=481∙103 Н/м
m=64000 кг
l =12,8 м
Найти:
V - ?
Решение:
Рассмотри колебание рессор как колебания пружинного маятника, циклическая частота колебания которого равна для каждой рессоры:
Тогда скорость, при которой вагон начнет сильно раскачиваться вследствие толчков на стыках рельс равна:
Получим:
Ответ: .
Задача №7
На мыльную пленку (n=1,3) падает нормально пучок лучей белого света. Какова минимальная толщина пленки, если в отраженном свете она представляется красной (λ=7000Е)?
Дано:
n=1,3
λ=7000Е=7∙10-7 м
i=90є
Найти:
d - ?
Решение:
Минимальную толщину пленки определим из выражения:
Ответ: .
Задача №8
Для улучшения цвета белья на фабриках-прачечных его обрабатывают 0,3-% раствором ультрамарина в воде. Рассчитать теоретический расход ультрамарина для обработки 1 т белья, если расход раствора 0,6 л на 1 кг белья.
Дано:
n=0,3%
Gр=0,6 л/кг
M=1000 кг
Найти:
mультр - ?
Решение:
Определим массу раствора, исходя из того, что плотность низконцентрированного раствора равна плотности воды ρ=1 кг/л:
По заданной массовой концентрации n=0,03% получим теоретический массовый расход ультрамарина для обработки 1 т белья:
Ответ:
Задача №9
Вычислите эквивалент Н3РО4 в реакциях с КОН при образовании следующих солей: КН2РО4, К2НРО4, К3РО4.
Решение
Запишем соответствующие реакции:
Эквиваленты Н3РО4 определим по формуле:
По стехиометрическим коэффициентам реакций получим:
для реакции (1):
;для реакции (2):
;для реакции (3):
.Задача №10
Вычислите РН 0,35%-ного раствора NaOH, считая α=1 и ρ=1 г/мл.
Решение
Известно, что для комнатной температуры воды 22°С концентрация ионов водорода [H+] равна 10-7 моль/л. При α=1 и ρ=1 г/мл и концентрации 0,35% концентрация ионов водорода составит 0,9965·10-7 моль/л. Тогда водородный показатель раствора будет равен:
Так как концентрация раствора очень низкая, то показатель рН=7,0015 очень близок к нейтральному положению равному 7.