1-ші есеп Бойынан 1,5 А ток өткізетін ұзындығы 1 см түзу өткізгіш индукциясы 0,1 Тл магнит өрісінде тұр. Магнит өрісінің күш сызықтары өткізгіш осіне параллель болса, өткізгішке әрекет ететін күшті табыңдар. Көмектесіп жіберіңдерші
Коэффициент трения найдём через теорему об изменении кинетической энергии:
A(Fтр) = dEk = Еk2 - Ek1
Fтр * s = mv2²/2 - mv1²/2 = m*(v2² - v1²)/2
Fтр = м*N = м*mg
м*mg*s = m*(v2² - v1²)/2 | : m
м*g*s = (v2² - v1²)/2
м = (v2² - v1²)/(2*g*s) - возьмём это выражение в модуль, т.к. работа силы трения всегда является отрицательной, а нам нужно получить значение коэффициента трения, которое всегда положительно:
Сила реакции кресла, действующая на космонавта, состоит из вертикальной Ny и горизонтальной Nx, и направлена под углом в 45° к горизонту. Составляющая Ny уравновешивается силой тяжести mg, а составляющая Nx равна центростремительной силе Fцс. Составим уравнение для N:
Nx = Fцс = mV²/R
Ny = Fт = mg
N = √(Nx² + Ny²) - для удобства избавимся от корня:
N² = Nx² + Ny² = (mV²/R)² + (mg)²
Выразим скорость V через то, что известно. Известна частота v.
Скорость через циклическую частоту:
V = w*R
w = 2pi/T
T = 1/v => w = 2pi/(1/v) = 2pi*v => V = 2pi*v*R - подставим в формулу N²:
=> R = √((N²/m²) - g²)/√(16*pi⁴*v⁴) = √((N/m)² - g²)/(4*pi²*v²) = √((3500/85)² - 10²)/(4*3,14²*0,38²) = √(41² - 10²)/(4*9,9*0,14) = √(1581)/5,5 = 39,8/5,5 = 7,236363... = 7 м - расчёт с округлениями в промежуточных результатах, округлённый до целых. Если считать конкретно по инженерному калькулятору без округлений в промежуточных расчётах, то получается 7,00683... Так что,
Количество теплоты - это количество энергии, требуемая для нагревании какого-либо тела.
Формула для количества теплоты:
Q= cmΔt
С- удельная теплоёмкость(для каждого вещества она своя)
m - масса тела
Δt - разница между начальной температурой(до нагревании) и конечной температуры(после нагревании)
Удельная теплоёмкость алюминия равна 920 Дж/кг * на 1 градус(Взята из специальной таблицы)
Масса у нас 20 грамм, но мы переведём в единую систему СИ, тоисть 0,02 кг
Разница температур 5 градусов(т.к. по условии)
Все три значения перемножаем= 920*0,02*5=92 Дж
ответ: 92 Дж
Задача 1.
Дано:
v1 = 72 км/ч = 72:3,6 = 20 м/с
v2 = 0 м/с
t = 8 c
s, м - ?
Найдём s с формулы расстояния через ускорение и разность квадратов скоростей:
s = (v2² - v1²)/2a
Ускорение выразим с формулы ускорения через изменение скорости, делёное на время:
а = (v2 - v1)/t =>
=> s = (v2² - v1²)/(2*(v2 - v1)/t) = ((v2 - v1)(v2 + v1)*t)/(2*(v2 - v1)) = t*(v2 + v1)/2 = 8*(0 + 20)/2 = 8*20/2 = 8*10 = 80 м
Коэффициент трения найдём через теорему об изменении кинетической энергии:
A(Fтр) = dEk = Еk2 - Ek1
Fтр * s = mv2²/2 - mv1²/2 = m*(v2² - v1²)/2
Fтр = м*N = м*mg
м*mg*s = m*(v2² - v1²)/2 | : m
м*g*s = (v2² - v1²)/2
м = (v2² - v1²)/(2*g*s) - возьмём это выражение в модуль, т.к. работа силы трения всегда является отрицательной, а нам нужно получить значение коэффициента трения, которое всегда положительно:
м = |(v2² - v1²)/(2*g*s)| = |(0² - 20²)/(2*10*80)| = 400/1600 = 4/16 = 1/4 = 0,25
ответ: 80 м, 0,25.
Задача 2.
Дано:
v = 0,38 об/с
m = 85 кг
N = 3,5 кН = 3500 Н
R - ?
Сила реакции кресла, действующая на космонавта, состоит из вертикальной Ny и горизонтальной Nx, и направлена под углом в 45° к горизонту. Составляющая Ny уравновешивается силой тяжести mg, а составляющая Nx равна центростремительной силе Fцс. Составим уравнение для N:
Nx = Fцс = mV²/R
Ny = Fт = mg
N = √(Nx² + Ny²) - для удобства избавимся от корня:
N² = Nx² + Ny² = (mV²/R)² + (mg)²
Выразим скорость V через то, что известно. Известна частота v.
Скорость через циклическую частоту:
V = w*R
w = 2pi/T
T = 1/v => w = 2pi/(1/v) = 2pi*v => V = 2pi*v*R - подставим в формулу N²:
N² = (m*(2pi*v*R)²/R)² + (mg)² = (m*4*pi²*v²*R²/R)² + (mg)² = m²*16*pi⁴*v⁴*R² + m²*g² = m²*(16*pi⁴*v⁴*R² + g²) - теперь выразим R²:
N²/m² = 16*pi⁴*v⁴*R² + g²
(N²/m²) - g² = 16*pi⁴*v⁴*R²
R² = ((N²/m²) - g²)/(16*pi⁴*v⁴) =>
=> R = √((N²/m²) - g²)/√(16*pi⁴*v⁴) = √((N/m)² - g²)/(4*pi²*v²) = √((3500/85)² - 10²)/(4*3,14²*0,38²) = √(41² - 10²)/(4*9,9*0,14) = √(1581)/5,5 = 39,8/5,5 = 7,236363... = 7 м - расчёт с округлениями в промежуточных результатах, округлённый до целых. Если считать конкретно по инженерному калькулятору без округлений в промежуточных расчётах, то получается 7,00683... Так что,
ответ: 7 м.