1. Импульс тела. Закон сохранения импульса. Реактивное движение.
Импульс тела — это векторная физическая величина, равная произведению массы тела на его скорость: \( \vec{p} = m \vec{v} \).
Закон сохранения импульса гласит: в замкнутой системе тел векторная сумма импульсов всех тел остаётся постоянной при любых взаимодействиях тел этой системы друг с другом.
Реактивное движение — это движение, возникающее вследствие отделения от тела некоторой его части с определённой скоростью относительно самого тела. Примером реактивного движения является полёт ракеты.
2. Найти силу взаимодействия двух точечных зарядов.
Дано:
\( q_1 = 6 \text{ нКл} = 6 \cdot 10^{-9} \text{ Кл} \)
\( q_2 = 6 \text{ нКл} = 6 \cdot 10^{-9} \text{ Кл} \)
\( r = 4 \text{ см} = 0.04 \text{ м} \)
\( k = 9 \cdot 10^9 \text{ Н} \cdot \text{м}^2 / \text{Кл}^2 \) (постоянная Кулона)
\( \varepsilon = 2.6 \) (диэлектрическая проницаемость керосина)
Найти: \( F \)
Решение:
Сила взаимодействия двух точечных зарядов в среде определяется законом Кулона:
\[ F = k \frac{q_1 q_2}{\varepsilon r^2} \]
Подставим значения:
\[ F = 9 \cdot 10^9 \frac{(6 \cdot 10^{-9})^2}{2.6 \cdot (0.04)^2} \]
\[ F = 9 \cdot 10^9 \frac{36 \cdot 10^{-18}}{2.6 \cdot 0.0016} \]
\[ F = 9 \cdot 10^9 \frac{36 \cdot 10^{-18}}{0.00416} \]
\[ F = \frac{324 \cdot 10^{-9}}{0.00416} \]
\[ F \approx 77884.6 \text{ Н} \approx 77.9 \text{ кН} \]
Ответ: Сила взаимодействия примерно равна 77.9 кН.