. Какой выигрыш в силе даёт гидравлический пресс? Вычислите его, если F1 = 500 Н, S1 = 100 см2, F2 = 5 кН, S2 = 1000 см2
1) S1/S2; 0,1
2) S2/S1; 10
3) S2/S1; 0,1
4) S1/S2; 10

1) когда шар натянул причальный трос, спустя некоторое время система пришла в состояние покоя и силы, действующие на шар, скомпенсировались

пусть условия на этом уровне нормальные (P = 10^5 Па, T = 273 K)

запишем первый закон Ньютона:

Fa + mg + F = 0, где Fa - Архимедова сила, F - искомая сила натяжения

в проекции на некоторую ось, направленную в сторону Fa:

Fa - mg - F = 0

2) пусть высота подъема шара - максимальная, тогда силы, действующие на него, скомпенсированы (аналогично):

Fa - mg = 0

пусть на h(max) плотность воздуха равна p'(в) = p(в) / 2.

составим систему уравнений:

p(в) g V = F + mg

p'(в) g V = mg

вычитаем из первого уравнения второе

gV (p(в) - p'(в)) = F

F = p(в) g V / 2.

3) по уравнению Менделеева-Клапейрона (пусть воздух - идеальный газ):

P V = m R T / M

делим на объем обе части

P = p R T / M => p = P M / R T.

молярная масса воздуха M = 29*10^-3 кг/моль

F = P M g V / 2 R T

F = 10^5 * 29 * 6 / 2 * 8,31 * 273,

F = 3 834,913 H ≈ 3,8 кН

Если расположить левую руку так, чтобы магнитные линии впивались в ладонь, а направление силы тока указывали четыре пальца, то отогнутый большой палец будет показывать силу, действующую на проводник
Сила ампера и сила лоренца определяются по правилу левой руки, но есть отличия
Сила лоренца: четыре пальца указывают движение положительного заряда (против движения отрицательного). отогнутый большой палец показывает направление Fлоренца
Сила ампера: четыре пальца указывают напр движ силы тока, отогнутый большой палец показывает направление Fампера