Яка повинна бути напруженість вертикального електричного поля, в яке необхідно помістити кулю радіусом 1 см та зарядом

Для решения этой задачи мы можем использовать принцип Архимеда. Согласно этому принципу, если тело погружено в жидкость или газ, возникает сила Архимеда, направленная вверх по направлению противодействия тяжести. Эта сила равна весу вытесненной жидкости или газа и определяется следующей формулой:

\[F_a = \rho_{\text{ж/г}} \cdot V \cdot g,\]

где \(F_a\) - сила Архимеда,
\(\rho_{\text{ж/г}}\) - плотность жидкости или газа,
\(V\) - объем вытесненной жидкости или газа,
\(g\) - ускорение свободного падения.

Чтобы куля могла плавать, сила Архимеда должна быть равна силе тяжести кули \(F_g\). Сила тяжести определяется формулой:

\[F_g = m \cdot g,\]

где \(m\) - масса кули.

Масса кули можно выразить через ее объем \(V\) и плотность материала \(\rho\):

\[m = \rho \cdot V.\]

Распишем это уравнение для кули:

\[F_g = \rho \cdot V \cdot g.\]

Теперь мы можем приравнять силу Архимеда и силу тяжести:

\[\rho_{\text{ж/г}} \cdot V \cdot g = \rho \cdot V \cdot g.\]

Отсюда видно, что объем вытесненного газа должен быть равен объему самой кули:

\[\rho_{\text{ж/г}} \cdot V = \rho \cdot V.\]

Теперь можем выразить значение плотности газа:

\[\rho_{\text{ж/г}} = \rho.\]

Зная плотность материала кули (\(\rho = 1400 \, \text{кг/м}^3\)), мы можем определить плотность газа, в котором куля будет плавать. Ответ:

Плотность газа должна быть равной 1400 кг/м3.