Объем алюминиевой детали Va=m/pa=810/2,7=300 см3
m= p*Va=7,8*300=2340 г
P=m/v=4/0,1*0,02*0,04=50000 кг/м^3
Полный период 8с, за это время маятник проходит 1,5+1,5+1,5+1,5+1,5+1,5=8 см, причем до
положения равновесия он идет 8/6 с=1,33 с. За 12 с он пройдет 8 см +1,5 см=9,5 см.
Энергия магнитного поля, запасенная в катушке индуктивности:
Wм = L*I²/2
Энергия электрического поля, запасенная конденсатором:
Wэ = С*U²/2
По закону сохранения энергии:
L*I²/2=C*U²/2
Отсюда емкость;
C = L*I²/U² = 2*10⁻³*(12*10⁻³ / 10)² ≈ 3*10⁻⁹ Ф
С другой стороны, емкость можно вычислить по формуле:
C=ε*ε₀*S/d
Отсюда диэлектрическая проницаемость:
ε=С*d/(ε₀*S) = 3*10⁻⁹*1*10⁻³ / (8,85*10⁻¹²*20*10⁻⁴) ≈ 170
Изолятором служит КЕРАМИКА КОНДЕНСАТОРНАЯ, имеющая большую диэлектрическую проницаемость (ε ÷10-200)
Изначально сила взаимодействия между шариками была равна:
F1 = (k q²)/r1²
затем, когда один из шариков разрядили, произошло их столкновение и ввиду того, что оба они маленькие (считаем, что они имеют одинаковый радиус), часть заряда заряженного шарика перешла на незаряженный, и они снова оттолкнулись (т.е. у каждого шарика новый заряд - q/2). и потому:
F2 = (k q²)/(4 r2²)
силы F1 и F2 равны, так как нити по условию длинные (значит, угол вначале и угол после - примерно равны, и потому горизонтальная компонента силы натяжения практически не меняется). чтобы выполнялось это равенство, в выражении F2 расстояние должно быть вдвое меньше. то есть, искомый ответ:
r2 = r1/2 = 2.5 см