a. E=8×10−90,07​ \(E = 8 , 75 \times 10^{6} \textrm{ } V / m\)

Vậy cường độ điện trường trong màng tế bào là:

\(E = 8 , 75 \times 10^{6} \textrm{ } V / m\)

b. F=∣q∣E \(F = 3 , 2 \times 10^{- 19} \times 8 , 75 \times 10^{6}\) \(F = 2 , 8 \times 10^{- 12} \textrm{ } N\)

Độ lớn lực điện:

\(F = 2 , 8 \times 10^{- 12} \textrm{ } N\)

a.1980 J

b. 63.13 %

 để tách mép các túi nylon dính vào nhau, có một số cách:

- Thổi hơi vào miệng túi

- Xoa hai tay vào túi

- Vẩy mạnh túi

Giải thích: Các túi nylon dính vào nhau do lực hút tĩnh điện giữa các lớp màng mỏng. Khi các túi được sản xuất và xếp chồng lên nhau, các electron có thể đi chuyển giữa các lớp, tạo ra sự tích điện trái dấu. Lực hút tĩnh điện giữa các điện tích điện trái dấu này khiến các túi dính chặt vào nhau. Các phương pháp trên đều nhằm mục đích giảm hoặc loại bỏ lực hút tĩnh điện này, giúp các túi dễ dàng tách rời.

b) Để lực điện tác dụng lên điện tích q3=0, điện tích này phải nằm trên đường thẳng nối q1 và q2, và lực điện do q1 và q2 tác dụng lên q3 phải cân bằng nhau

Gọi x là khoảng cách từ q1 đến q3. Khoảng cách từ q2 đến q3 là 6-x(cm)

Để lực điện tác dụng lên q3 bằng 0, ta có:

F13=F23

k|q1q3|/x²=k|q2q3|/(6-x)²

|q1|/x²=|q2|/(6-x)²

1,5/x²=6/(6-x)²

(6-x)²=4x²

36-12x+x²=4x²

3x²+12x-36=0

x²+4x-12=0

(x+6)(x-2)=0

x=-6 hoặc có=2

Vì xừa khoảng cách nên có>0. Vậy x= 2cm thoả mãn

Để lực điện tác dụng lên q3 bằng 0, q3 phải mang điện tích trái dấu với q1 và q2. Tuy nhiên, vì cả q1 và q2 đều dương, q3 phải nằm giữa chúng và điện tích âm. Tuy nhiên, giá trị của q3 không ảnh hưởng đến việc lực điện tác dụng lên nó bằng 0.

Tổng hiệu điện thế chịu được của bộ tụ là:

Utổng=500+500+500=1500V >1100V(yêu cầu) =>Bộ tụ có thể chịu được

a) Khi \(x = 4 \textrm{ } c m = 0,04 \textrm{ } m\):

\(W = \frac{1}{2} m \omega^{2} A^{2} = 0,16 \textrm{ } J\)

\(W_{t} = \frac{1}{2} m \omega^{2} x^{2} = 0,04 \textrm{ } J\)

\(W_{đ} = W - W_{t} = 0,12 \textrm{ } J\)

⟹ \(W_{t}=0,04\textrm{ }J;W_{đ}=0,12\textrm{ }J\)

b) Khi \(W_{t} = W_{đ} \Rightarrow x = \frac{A}{\sqrt{2}} = 5,66 \textrm{ } c m\)

⟹ Li độ \(x = \pm 5,66 \textrm{ } c m\)

a. Viết phương trình vận tốc theo thời gian

Ta có dạng tổng quát:

v=vmax⁡cos⁡(ωt+φ)

Tại \(t = 0\), v=vmax⁡=4⇒cos⁡(φ)=1⇒φ=0

Tần số góc:

\(\omega = \frac{2 \pi}{T} = \frac{2 \pi}{2} = \pi \textrm{ } \text{rad}/\text{s} .\)

👉 Phương trình vận tốc:

\(\boxed{v = 4 cos ⁡ \left(\right. \pi t \left.\right) \&\text{nbsp};(\text{cm}/\text{s}) .}\)

b. Viết phương trình li độ và gia tốc theo thời gian

Ta biết:

\(v = \frac{d x}{d t} = 4 cos ⁡ \left(\right. \pi t \left.\right)\)

Suy ra:

\(x=\frac{4}{\pi}sin⁡\left(\right.\pi t\left.\right)+C.\)

Vì dao động điều hòa quanh vị trí cân bằng (x trung bình = 0), nên \(C = 0\).

👉 Phương trình li độ:

\(\boxed{x=\frac{4}{\pi}sin⁡\left(\right.\pi t\left.\right)(\text{cm}).}\)\(\)

a. Tại thời điểm \(t = 5 \textrm{ } \text{s}\)\(\)

Li độ:

\(x=5sin⁡\textrm{ }⁣\left(\right.\frac{\pi}{6}\left.\right)=5\times\frac{1}{2}=2,5\text{cm}.\)

Vận tốc:

\(v=5\times2\pi\times cos⁡\textrm{ }⁣\left(\right.\frac{\pi}{6}\left.\right)=10\pi\times\frac{\sqrt{3}}{2}=5\pi\sqrt{3}\text{cm}/\text{s}.\)

Gia tốc:

\(a=-5\times\left(\right.2\pi\left.\right)^2\times sin⁡\textrm{ }⁣\left(\right.\frac{\pi}{6}\left.\right)=-5\times4\pi^2\times\frac{1}{2}=-10\pi^2=-100\text{ cm}/\text{s}^2.\)

b. Khi pha dao động là \(120^{\circ} = \frac{2 \pi}{3}\)

Li độ:

\(x = 5 sin ⁡ \textrm{ }⁣ \left(\right. \frac{2 \pi}{3} \left.\right) = 5 \times \frac{\sqrt{3}}{2} = \frac{5 \sqrt{3}}{2} \approx 4,33 \textrm{ } \text{cm} .\)

Vận tốc:

\(v = 5 \times 2 \pi \times cos ⁡ \textrm{ }⁣ \left(\right. \frac{2 \pi}{3} \left.\right) = 10 \pi \times \left(\right. - \frac{1}{2} \left.\right) = - 5 \pi \textrm{ } \text{cm}/\text{s} .\)

Gia tốc:

\(a = - 5 \times \left(\right. 2 \pi \left.\right)^{2} \times sin ⁡ \textrm{ }⁣ \left(\right. \frac{2 \pi}{3} \left.\right) = - 5 \times 4 \pi^{2} \times \frac{\sqrt{3}}{2} = - 10 \pi^{2} \sqrt{3} \approx - 173,2 \textrm{ } \text{cm}/\text{s}^{2} .\)

Đoạn dao động \(2 A = 12 \Rightarrow A = 6 \textrm{ } \text{cm}\).
Trong \(62,8 \textrm{ } \text{s}\) vật thực hiện \(20\) dao động:

\(T = \frac{62,8}{20} = 3,14 \textrm{ } \text{s} \Rightarrow \omega = \frac{2 \pi}{T} = 2 \textrm{ } \text{rad}/\text{s} .\)

Tại \(x = - 2 \textrm{ } \text{cm}\):

\(v = \pm \omega \sqrt{A^{2} - x^{2}} = \pm 2 \sqrt{6^{2} - \left(\right. - 2 \left.\right)^{2}} = \pm 11,31 \textrm{ } \text{cm}/\text{s} .\)

Vì vật đi về vị trí cân bằng ⇒ \(v > 0\).

\(v = + 11,31 \textrm{ } \text{cm}/\text{s} .\)

Gia tốc:

\(a = - \omega^{2} x = - 4 \left(\right. - 2 \left.\right) = + 8 \textrm{ } \text{cm}/\text{s}^{2} .\) \(\boxed{v = 11,31 \textrm{ } \text{cm}/\text{s} , a = 8 \textrm{ } \text{cm}/\text{s}^{2} .}\)