У поверхности Земли на тело действует сила тяжести равная
F = mg = 3*10 = 30 Н
На расстоянии 2R - согласно закону всемирного тяготения
F = GmM/ R^2
сила тяжести в 4 (2^2) раза Меньше чеи на поверхности
30/4 = 7,5 Н
Внутри Земли 0.5 R чуть сложнее.
На величину силы тяжести , действующую на тело , влияние имеет только та часть массы Земли , которая расположена ближе к ее центру. Об этом нам говорит лемма Стокса ))
В центре Земли сила тяжести ноль ! )
Но плотность Земли непостоянна, чем ближе к центру, тем плотность больше ! поэтому определить точно массу части Земли , равной половине радиуса мы не сможем.
Если считать плотность Земли постоянной ( это только допущение , понятно что это не так на самом деле ! ) , то объем пропорционален Кубу радиуса - и масса центральной части Земли в 8 раз меньше общей массы Земли.
В числителе формулы закона всемирного тяготения масса в 8 раз меньше , в знаменателе 0.5^2 - итого в два раза меньше
30/2 = 15 Н --- еще раз это только оценка из предположения постоянной плотности , что на самом деле не так !
l = 5 м
Объяснение:
количество энергии W, которое выделится за время t
W=P*t, здесь
Р - электрическая мощность плитки, Вт.
P=W/t;
С другой стороны:
P=I^2*R, где
I - сила тока в электроплитке, А
R - величина сопротивления спирали, Ом
А сопротивление спирали - это характеристика материала спирали (проволоки)
R=ρ*l/s где
ρ - удельное электрическое сопротивление материала, Ом*кв.мм/м
l - длина проволоки, м
s - площадь поперечного сечения проволоки, кв.мм
Подставим формулу сопротивления в формулу вычисления мощности
P=I^2*ρ*l/s;
Далее
I^2*ρ*l/s=W/t;
Выразим длину проволоки:
l=W*s/(t*I^2*ρ)
Переведем необходимые величины в систему СИ:
W=52,8 кДж=52800 Дж
t=1 мин=60 с
и :подставим
l=52800*0.1/(60*4^2*1.1)=5 м
У поверхности Земли на тело действует сила тяжести равная
F = mg = 3*10 = 30 Н
На расстоянии 2R - согласно закону всемирного тяготения
F = GmM/ R^2
сила тяжести в 4 (2^2) раза Меньше чеи на поверхности
30/4 = 7,5 Н
Внутри Земли 0.5 R чуть сложнее.
На величину силы тяжести , действующую на тело , влияние имеет только та часть массы Земли , которая расположена ближе к ее центру. Об этом нам говорит лемма Стокса ))
В центре Земли сила тяжести ноль ! )
Но плотность Земли непостоянна, чем ближе к центру, тем плотность больше ! поэтому определить точно массу части Земли , равной половине радиуса мы не сможем.
Если считать плотность Земли постоянной ( это только допущение , понятно что это не так на самом деле ! ) , то объем пропорционален Кубу радиуса - и масса центральной части Земли в 8 раз меньше общей массы Земли.
В числителе формулы закона всемирного тяготения масса в 8 раз меньше , в знаменателе 0.5^2 - итого в два раза меньше
30/2 = 15 Н --- еще раз это только оценка из предположения постоянной плотности , что на самом деле не так !