a. Tính cường độ điện trường trong màng tế bào

Ta dùng công thức:

E = \dfrac{U}{d}

Với:

• U = 0{,}07\,V
• d = 8 \times 10^{-9}\,m

⇒

E = \dfrac{0{,}07}{8 \times 10^{-9}} = 8{,}75 \times 10^6 \, (V/m)

👉 Cường độ điện trường:

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

b. Lực điện tác dụng lên ion

• Điện tích ion: q = -3{,}2 \times 10^{-19}\,C

Áp dụng:

F = qE

⇒

F = (-3{,}2 \times 10^{-19}) \cdot (8{,}75 \times 10^6) = -2{,}8 \times 10^{-12}\,N

Độ lớn lực:

|F| = 2{,}8 \times 10^{-12}\,N

Xét chiều lực:

• Điện trường hướng từ mặt ngoài (+) vào mặt trong (-)
• Ion mang điện âm ⇒ lực điện ngược chiều điện trường

Kết luận:

Ion bị đẩy ra khỏi tế bào (ra phía ngoài)

• Lực điện có độ lớn:
  F = 2{,}8 \times 10^{-12}\,N

Dữ kiện:

• Điện dung: C = 99000\,\mu F = 0{,}099\,F
• Điện áp tối đa: U = 200\,V
• Công suất tối đa: P = 2500\,W
• Thời gian ngắn nhất: t = 0{,}5\,s

a. Năng lượng tối đa tụ điện tích trữ

Áp dụng công thức:

W = \frac{1}{2}CU^2

Thay số:

W = \frac{1}{2} \cdot 0{,}099 \cdot (200)^2 = 0{,}0495 \cdot 40000 = 1980\,J

Năng lượng tối đa: W = 1980\,J

b. Năng lượng giải phóng mỗi lần hàn

Áp dụng:

A = P \cdot t = 2500 \cdot 0{,}5 = 1250\,J

Năng lượng giải phóng mỗi lần: 1250 J

Tính phần trăm năng lượng:

\frac{1250}{1980} \times 100\% \approx 63\%

Kết luận

• a. W_{max} = 1980\,J
• b. Mỗi lần hàn dùng khoảng 63% năng lượng đã tích trữ

a. Cách tách mép túi nylon và giải thích

• Cách làm:
  
• • Xoa nhẹ hai mép túi vào nhau rồi tách ra
  • Hoặc làm ẩm tay (chấm chút nước) rồi vuốt mép túi
  • Hoặc thổi nhẹ vào miệng túi
• Giải thích:
  
• • Các túi nylon rất mỏng nên khi cọ xát sẽ nhiễm điện (tĩnh điện) → các mép túi hút nhau nên dính lại
  • Khi làm ẩm hoặc thổi, lớp không khí/độ ẩm làm giảm lực hút tĩnh điện, nên dễ tách ra

b. Xác định vị trí và điện tích q_3

• Ta có:
  q_1 = 1{,}5\,\mu C,\quad q_2 = 6\,\mu C,\quad d = 6\,cm
• Để lực điện tác dụng lên q_3 bằng 0 ⇒ tổng điện trường tại điểm đó bằng 0
• Vì q_1, q_2 cùng dấu ⇒ điểm cần tìm nằm giữa hai điện tích

Áp dụng điều kiện:

\frac{q_1}{x^2} = \frac{q_2}{(d-x)^2}

Giải ra:

\frac{x}{d-x} = \sqrt{\frac{q_1}{q_2}} = \sqrt{\frac{1{,}5}{6}} = \frac{1}{2}

⇒ x = \frac{d}{3} = 2\,cm

Chu kì dao động: \(T = \frac{62 , 8}{20} = 3 , 14 s \approx \pi \left(\right. s \left.\right) \Rightarrow \omega = \frac{2 \pi}{T} = 2\)

Áp dụng pt độc lập: \(x^{2} + \frac{v^{2}}{\omega^{2}} = A^{2}\)

\(\Rightarrow \left(\left(\right. - 2 \left.\right)\right)^{2} + \frac{v^{2}}{2^{2}} = 6^{2} \Rightarrow v = \pm 8 \sqrt{2} \left(\right. c m / s \left.\right) = \pm 0 , 08 \sqrt{2} \left(\right. m / s \left.\right)\)

Mà vật đang chuyển động the chiều dương: \(v = 0 , 08 \sqrt{2} \left(\right. m / s \left.\right)\)

Gia tốc vật: 

\(a = - \omega^{2} x = - 2^{2} \cdot \left(\right. - 2 \left.\right) = 8 c m / s^{2}\)

Chu kì \(T = 4 s \Rightarrow \omega = \frac{2 \pi}{T} = \frac{2 \pi}{4} = \frac{\pi}{2}\)

Trong \(t = 6 s = T + \frac{T}{2}\)

Mà quãng đường đi được sau 6s là 48cm nên:

\(S = 4 A + 2 A = 6 A = 48 \Rightarrow A = 8 c m\)

Khi \(t = 0\) vật qua VTCB và hướng về vị trí biên âm nên \(\varphi_{0} = \frac{\pi}{2}\).

PT dao động: 

\(x = A c o s \left(\right. \omega t + \varphi_{0} \left.\right) = 8 c o s \left(\right. \frac{\pi}{2} t + \frac{\pi}{2} \left.\right) \left(\right. c m \left.\right)\)

trong tương lai nền nông nghiệp thế giới phải phát triển bền vững là:

- Đặc điểm của công nghệ là gắn với khoa học - công nghệ

- Việc phát triển công nghệ dựa trên thành tựu của công nghệ góp phần tăng năng suất, chất lượng, hiệu quả và bảo vệ môi trường

- Việc đảm bảo phát triển bền vững trong công nghiệp giúp bảo vệ môi trường, tài nguyên cho các thế hệ tương lai

trong tương lai nền nông nghiệp thế giới phải phát triển bền vững là:

- Đặc điểm của công nghệ là gắn với khoa học - công nghệ

- Việc phát triển công nghệ dựa trên thành tựu của công nghệ góp phần tăng năng suất, chất lượng, hiệu quả và bảo vệ môi trường

- Việc đảm bảo phát triển bền vững trong công nghiệp giúp bảo vệ môi trường, tài nguyên cho các thế hệ tương lai

trong tương lai nền nông nghiệp thế giới phải phát triển bền vững là:

- Đặc điểm của công nghệ là gắn với khoa học - công nghệ

- Việc phát triển công nghệ dựa trên thành tựu của công nghệ góp phần tăng năng suất, chất lượng, hiệu quả và bảo vệ môi trường

- Việc đảm bảo phát triển bền vững trong công nghiệp giúp bảo vệ môi trường, tài nguyên cho các thế hệ tương lai