Два положительно заряженных тела шарообразной формы находятся на расстоянии \(r\) друг от друга. Заряд первого тела в \(4\) раза больше заряда второго. Определите, во сколько раз увеличится модуль силы электрического взаимодействия между телами после того, как их приведут в соприкосновение и вернут в исходное положение.

Запишем закон сохранения заряда с учетом того, что \(q_1=4q_2:\) \(q_{нач}=q_{кон}\\q_{нач} = q_1 + q_2 = 4q_2 + q_2 = 5q_2\) Так как после соприкосновения тела перезарядились и получили одинаковый заряд \(q_0\): \(q_{кон} = 2q_0\\5q_2=2q_0\\ q_0=\frac{5}{2}q_2\) Сила Кулона в начале: \(F_{к.нач}=\frac{k\cdot 4q_2 \cdot q_2}{r^2}=\frac{k\cdot 4q^2_2}{r^2}\) Сила Кулона в конце: \(F_{к.кон}=\frac{k\cdot q_0 \cdot q_0}{r^2} = \frac{k\cdot \frac{5}{2}q_2\cdot \frac{5}{2}q_2}{r^2}=\frac{25}{4}\cdot \frac{k\cdot q^2_2}{r^2}\\ \frac{F_к}{F_н}=\frac{\frac{25}{4}}{4}=\frac{25}{16}=1,5625\) Ответ: 1,5625 https://youtu.be/QciaVVwggHM

Зависимость давления газа от его объема при переходе из состояния 1 в состояние 2, а затем в состояние 3, показана на рисунке ниже. Найдите отношение работы газа \(\frac{A_{23}}{A_{12}}\).

Работу найдем как площадь под графиком в координатах \(P(V)\): \(A_{12}=4~кл\\ A_{23}=6~кл\\ \frac{A_{23}}{A_{12}}=\frac{6}{4}=1,5\) Ответ: 1,5 https://youtu.be/bkUgn3wyygY

В процессе изменения параметров одноатомного идеального газа его внутренняя энергия уменьшилась на \(130\) Дж, при этом работа внешних сил над газом составила \(90\) Дж. Определите, какое количество теплоты было отдано газом в данном процессе? Ответ дайте в Дж.

Работа внешних сил равна работе газа по модулю и противоположна по знаку: \(A_{в.с.}=90~Дж\Rightarrow A=-90~Дж\) Первый закон термодинамики: \(Q=\Delta U+A=-130-90=-220~Дж\\ Q_{отд}=|Q|=220~Дж\) Ответ: 220 Дж https://youtu.be/kuEvcfSQXg0

Работа электрического поля по перемещению заряда \(q=9\) мкКл из одной точки поля в другую равна \(A=0,72\) мДж. Чему равна разность потенциалов между двумя данными точками? Ответ дайте в В.

По определению разности потенциалов: \(\varphi_2-\varphi_1=U=\frac{A}{q}=\frac{0,72\cdot 10^{-3}}{9\cdot 10^{-6}}=0,08\cdot 10^3=80~В\) Ответ: 80 https://youtu.be/-k_Ncm6Zro4

Определите удельную теплоемкость вещества, график зависимости температуры \(4\) кг которого от подведенного количества теплоты приведен на рисунке. Ответ дайте в \(Дж/(кг\cdot К)\).

Количество теплоты: \(Q=cm\Delta t\Rightarrow c=\frac{Q}{m\Delta t}=\frac{120000}{4\cdot (380-320)}=500~\frac{Дж}{кг\cdot К}\) Ответ: 500 \(\frac{Дж}{кг\cdot К}\) https://youtu.be/2-RV6P2mKjY