Сталевий стрижень завдовжки 20 см і масою 100 г лежить перпендикулярно до горизонтальних рейок (рисунок).
Уздовж рейок напрямлене однорідне магнітне поле індукцією 0,3 Тл. У стрижні пропускають електричний струм силою 10 А. З якою силою (у ньютонах) стрижень тисне на рейки
1) Числа вышли некрасивые... но теоретически все верно
Обозначим t-время прохождения последних 30м, T -время прохождения всего остального расстояния, V- скорость в конце полета, v - скорость тела, полученная за промежуток времени T(то есть за неизвестную часть пути)
S/t=(V+v)/2 (т.е. путь делить на время это среднее арифметическое начальной и конечной скоростей), отсюда V+v=2S/t=60/0,5=120
V=g(t+T)
v=gt
V+v=g(t+T)+gt
120=2gT+gt <=> T=5.75сек
нашли время прохождения верхнего участка тогда весь путь равен
S=g(t+T)^2/2=10(5.75+0.5)^2/2=195.3125 метра
2)путь пройденный по вертикали S=gt^2/2 <=> t=√(2S/g)
это время за которое тело упадет(пройдет путь S)
и с другой стороны S=vt (путь равен скорости умножить на время полета, а оно равно времени падения)
тогда t из первой формулы можно поставить во вторую
S=v*√(2S/g)
S^2=v^2*2S/g
2S/g=S^2/v^2
2/g=S/v^2
s=2v^2/g=20м
(здесь v -начальная скорость броска тела)
3)время подъема на максимальную высоту t=vo *sina/g=1
отсюда выразим sina=g/vo=10/20=0.5
отсюда a=arcsin 0.5=30*
далее формула пути тела брошенного под углом к горизонту
S=vo^2*sin2a/g=20^2*sin2*30/10=400*√3/2*10=20√3=34.641 метр
Если формулы из этих задач тебе незнакомы, напиши мне в лс, я их тебе выведу
О₂
m₁=10 г=0.01 кг
m₂=75 кг
Δt=50°С
S=100 см²=0,01 м²
p₀=10⁵ Па
Найти: h
Решение:
Процесс - изобарный.
Сила давления газа должна уравновешивать сумму сил тяжести и атмосферного давления
p=m₂g+p₀
Воспользуемся уравнением Менделеева-Клапейрона:
pV=m/M RT
Тогда
pV₁=m₁/M RT₁
pV₂=m₁/M RT₂
pV₂-pV₁=m₁/M R(T₂-T₁)
pΔV=m₁/M RΔT
Из геометрии
ΔV=Sh
Подставляя, получаем
(m₂g+p₀)Sh=m₁/M RΔT
h=m₁RΔT/(MS(m₂g+p₀))
ΔT=Δt
По справочнику:
универсальная газовая постоянная R=8.31 Дж/(моль К)
молярная масса кислорода М=0,032 кг/моль
h=0,01*8,31*50/(0,032*0,01(75*9,8+10⁵))=0,129 (м)
ответ: 12,9 см