На спиртовке с КПД 40% за одну минуту сгорает 3 г спирта. Сколько времени нужно для нагрева на ней 1,5 л воды от 10 С до кипения? Удельная теплота сгорания спирта 27.106 Дж / кг. В сосуд, содержащий 2,8 кг воды при температуре 17 ° С, погружают розжареный кусок железа массой 450 г. Вода в сосуде нагревается до 25 ° С, и 15 г ее превращается в пар при 100 ° С До какой температуры был нагрет кусок железа? Удельная теплоемкость железа 460 Дж / кг.К; Удельная теплота парообразования воды 22,6 .10 5 Дж / кг.
1) Используем закон сохранения импульса.
Масса вагона - m
Масса платформы - M
v₀₁m = v(m + M)
м/с
2) Используем формулу кинетической энергии тела.
Дж
3) Используем формулу мощности и выражение работы при поднятии тела.
P = A / t
A = mgh
Вт
4) Используем формулу потенциальной энергии деформированной пружины, закон сохранения энергии и формулу кинетической энергии тела.
(энергия пружины)
Ek = Ep (вся энергия пружины передаётся пуле)
м/с
5) Используем формулу кинетической энергии пули, закон сохранения энергии и формулу работы.
Энергия пули до столкновения:
после:
Разность энергий по закону сохранения энергии будет работой сил сопротивления:
Aсопр = Ek0 - Ek
A = FS. Отсюда сила:
кН
Взаимодействие движущихся зарядов. Действие движущихся зарядов (электрических токов) друг на друга отличается от кулоновского взаимодействия неподвижных зарядов.
Взаимодействие движущихся зарядов называется магнитным.
Примеры проявления магнитного взаимодействия:
* притяжение или отталкивание двух параллельных проводников с током;
* магнетизм некоторых веществ, например, магнитный железняк, из которых изготавливаются постоянные магниты; поворот легкой стрелки, сделанной из магнитного материала, вблизи проводника с током
* вращение рамки с током в магнитном поле.
*
Магнитное взаимодействие осуществляется посредством магнитного поля.
Магнитное поле - особая форма существования материи.
Свойства магнитного поля:
* порождается движущимися зарядами (электрическим током) или переменным электрическим полем;
* обнаруживается по действию на электрический ток или магнитную стрелку.
Вектор магнитной индукции. Опыты показывают, что магнитное поле производит на контур с током и магнитную стрелку ориентирующее действие, вынуждая их устанавливаться в определенном направлении. Поэтому для характеристики магнитного поля должна быть использована величина, направление которой связано с ориентацией контура с током или магнитной стрелки в магнитном поле. Эта величина называется вектором магнитной индукции В.
За направление вектора магнитной индукции принимается:
* направление положительной нормали к плоскости контура с током,
* направление северного полюса магнитной стрелки, помещенной в магнитное поле.
Модуль вектора В равен отношению максимального вращающего момента, действующего на рамку с током в данной точке поля, к произведению силы тока I и площади контура S.
В = Мmах/(I·S). (1)
Вращающий момент М зависит от свойств поля и определяется произведением I·S.
Значение вектора магнитной индукции, определяемое по формуле (1), зависит только от свойств поля.
Единица измерения В - 1 Тесла.
Графическое изображение магнитных полей. Для графического изображения магнитных полей используются линии магнитной индукции (силовые линии магнитного поля). Линией магнитной индукции называют линию, в каждой точке которой вектор магнитной индукции направлен по касательной к ней.
Линии магнитной индукции - замкнутые линии.
Примеры магнитных полей:
1. Прямолинейный проводник с током
Линии магнитной индукции представляют собой концентрические окружности с центром на проводнике.
2. Круговой ток
Направление вектора магнитной индукции связано с направлением ток в контуре правилом правого винта.
3. Соленоид с током
Внутри длинного соленоида с током магнитное поле является однородным и линии магнитной индукции параллельны между собой. Направление В и направление тока в витках соленоида связаны правилом правого винта
Принцип суперпозиции полей. Если в какой-либо области пространства происходит наложение нескольких магнитных полей, то вектор магнитной индукции результирующего поля, равен векторной сумме индукций отдельных полей:
B = SBi