НЕСФ 2009, 10. клас — Задача 1. Две заредени топчета и пружина

Национално есенно състезание по физика, Варна, 31 октомври 2009 г. — Тема 10. клас · 31 октомври 2009 г. · 10 т.

Условие

Две еднакви метални топчета са заредени съответно с $q_1 = +6$ μC и $q_2 = -4$ μC.

(Забележка – върху пружината не се натрупва заряд)

а) На какво разстояние се намират топчетата, ако силата на взаимодействие между тях е $F = 1{,}35$ N ? ($K = 9.10^9$ N.m$^2$/C$^2$ ) [2 т.]

б) Определете интензитета на електричното поле, който създава всяко едно от топчетата на мястото на другото топче; [2 т.]

в) Топчетата се свързват посредством непроводяща пружина, чиято дължина, когато е недеформирана, е равна на разстоянието от подусловие (а) . Тази дължина при деформацията намалява с $x = 0{,}1$ m. Определете коефициента на еластичност на пружината; [3 т.]

г) Топчетата се свързват посредством проводяща пружина, чиято дължина, когато е недеформирана, е равна на разстоянието от подусловие (а). Колко трябва да бъде коефициентът на еластичност в този случай, за да се наблюдава същата по големина промяна в дължината на пружината $x = 0{,}1$ m. [3 т.]

Отговори

Решение

---

Оригинал в Архива: esenni_2009_10problems.pdf · официални решения: esenni_2009_10solutions.pdf