Вгоризонтальном однородном магнитном поле с индукцией 0,1 тл подвешено на двух нитях горизонтально проводник длиной 20 см и массой 5 г перпендикулярно линии индукции. какой станет сила натяжения каждой нити, если через проводник пропустить ток 10 а?

ЗАДАЧА 1

E max = 4,1 В/м

Объяснение:

Дано:

P = 100 кВт = 100*10³ Вт

S = 2,3 км² = 2,3*10⁶ м²

Е max - ?

1)

Плотность энергии электромагнитной волны:

ω = ε₀*ε*(Emax)²

2) Плотность излучения:

J = c*ω     -    Здесь с - скорость э/м волны (скорость света)

3)

Мощность излучения:

P = J*S = c*ω = c*ε₀*ε*(Emax)².

Отсюда максимальная напряженность электрического поля:

E max = √ ( P / (c*ε₀*ε) )

Подставляем данные:

E max = √ ( 100*10³/ (3*10⁸*8,85*10⁻¹²*1*2,3*10⁶ ) ) ≈ 4,1 В/м

ЗАДАЧА 2

Дано:

t = 30·T

с = 3·10⁸ м/с - скорость радиоволны

v = 15 МГц = 15·10⁶ Гц

L - ?

t = 30·T = 30 / υ

L = c·t = c·30 / υ = 3·10⁸*30 / 15·10⁶ = 600 м

Итак. Решать будем задачу с графика. Для начала переведем все величины в м/с. S = 20000м. ; Vср. = 20м/с ; t1=120сек. ; t2=180сек.

На рисунке видим что площадь фигуры - это и есть весь пройденный путь, т.е 20000метров. Нам нужно найти высоту трапеции, так как она и является проекцией равномерной скорости на ось времени. S=Vср.t выражаем t = 20000/20=1000секунд. - это общее время движения поезда. Вычитаем из него время затраченное на разгон и торможение, получаем 1000-(180+120) = 700секунд. -  время затраченное на равномерное движение. Теперь работаем с формулой площади трапеции. S = (меньшее основание + большее основание)/2 * h. Подставляем числа. Меньшим основанием трапеции у нас является время затраченное на раномерное движение, а большим основанием - все время. 

20000 = (1700/2)*h

20000 = 850h

h = 23,53м/с = 85км/ч

Можно найти ускорение и проверить, но все и так верно.