Довжина горизонтального стержня 80 см. Ліва його половина зроблена з алюмінію, а права – з міді. Визначити положення центра тяжіння стержня, якщо переріз його однаковий по всій довжині

Максимальное значение вращательный момент имеет тогда, когда рамка устанавливается перпендикулярно магнитным силовым линиям: . Это выражение также можно использовать для определения индукции магнитного поля: . Величину, равную произведению , называют магнитным моментом контура Рт.

Объяснение:

вращающий момент М , зависящий как от свойств магнитного поля в данной точке, так и от свойств контура. Вращающий момент определяется векторным произведением магнитного момента на вектор индукции магнитного поля

Вращающий момент – псевдовектор, направленный вдоль оси вращения таким образом, что с его острия виден переход от вектора магнитного момента к вектору индукции магнитного поля против часовой стрелки. Скалярное значение вращающего момента  , где α – угол между  и  . При α=90° вращающий момент принимает максимальное значение  . При α=0° или α=180° вращающий момент М=0.

Площадь сосуда S=200см²=0.02м²
высота воды когда лёд полностью был под водой h₀
высота воды когда лёд растаял h₁ по условию h₀-h₁=0.5см=0.005м
плотность воды ρ₀=1000 кг/м³
Ускорение свободного падения g=10м/c²


Смотри рисунок, по оси Y получаем T+mg=Fₐ
где T натяжения нити, mg сила тяжести льда, Fₐ сила Архимеда
T=Fₐ-mg=p₀V₁g-V₁p₁g=gV₁(p₀-p₁)  плотность льда p₁=900кг/м³

Изначально объем жидкости и льда было
V₀+V₁=S*h₀ потом V₁ лёд превратилась в воду так как масса одинакова т
V₃ объем воды от льда =>  V₁*p₁=V₃p₀  V₃=V₁*p₁/p₀
после таяние объем воды будет
Sh₁=V₀+V₃-V₁ и 1ая формула
Sh₀=V₀+V₁
Из 2-ого снимем 1ую подставляя V₃

Sh₀-Sh₁=V₀+V₁-V₀-V₁*p₁/p₀ +V₁
S(h₀-h₁)=2V₁-V₁*p₁/p₀=V₁(2-p₁/p₀)=V₁(2p₀-p₁)/p₀
V₁=S(h₀-h₁)*p₀/(2p₀-p₁)

Подставим V₁ в формулу по натяжению нити
T=gV₁(p₀-p₁)= S*g*(h₀-h₁)*(p₀-p₁)*p₀/(2p₀-p₁)
T=0.02м²*10м/c²*0.005м*1000кг/м³*100кг/м³/1100кг/м³
T≈0.91кг*м/c²≈0,91 Н

ответ ~0,91 Н