Как изменилась бы полная механическая энергия пружины, если бы мы удвоили его длину?(Пружина равномерно отклонена от положения равновесия в начальный момент в обоих случаях.) Объясните

Дано:

m = 2 г = 0.002 кг

q1 = 3 * 10^-8 Кл.

q2 = 2.4 * 10^-7 Кл

F - ?

Итак, приступим. Сначала немного теории. Задача состоит из двух частей: законы Ньютона и закон Кулона. Сила тяжести по модулю равна силе натяжения, т.е. Fт = Fн = 0.02 Н. Раз заряды одноименные, то они отталкиваются друг от друга. Это значит, что сила натяжения уменьшится на силу отталкивания шариков.

Отсюда составляем уравнение:

Fн = Fт - Fк

Закон Кулона:

F = kq1q2/R^2

Отсюда составляем конечное уравнение:

Fн = mg - kq1q2/R^2

Подставляем значения и решаем:

Fн = 0.02 - 9 * 10^9 * 3 * 10^-8 * 2.4 * 10^-7/0.01 =  0.02 - 0.00648 = 0.01352 = 13.52 мН.

Дано:

S = 25 километров = 25000 метров - полный пройденный путь поездом;

t = 35 минут = 2100 секунд - полное время пути;

S1 = 10 километров = 10000 метров - протяженность первого участка пути;

t1 = 18 минут = 1080 секунд - время, за которое поезд проехал первый участок пути;

S2 = 10 километров = 10000 метров - протяженность второго участка пути;

t2 = 12 минут = 720 секунд - время, за которое поезд проехал второй участок пути;

S3 = 5 километров = 5000 метров - протяженность третьего участка пути;

t3 = 5 минут = 300 секунд - время, за которое поезд проехал третий участок пути.

Требуется определить средние скорости на участкам пути v1, v2, v3 и среднюю скорость на всем пути vср.

v1 = S1 / t1 = 10000 / 1080 = 9,3 м/с.

v2 = S2 / t2 = 10000 / 720 = 13,9 м/с.

v3 = S3 / t3 = 5000 / 300 = 16,7 м/с.

vср = S / t = 25000 / 2100 = 11,9 м/с.

ответ: на первом участке пути средняя скорость равна 9,3 м/с, на втором участке - 13,9 м/с, на третьем участке - 16,7 м/с. На всем пути средняя скорость равна 11,9 м/с.