Надпровідна котушка радіусом R складається з N витків і має індуктивність L. Знайдіть силу струму І, що виникає в котушці із замкнутими кінцями під час ввімкнення зовнішнього однорідного магнітного поля з індукцією В, спрямованого вздовж осі котушки.

Показать ответ

Ответ:

ymnый0

29.06.2020 05:39

636,4 м/с

Объяснение:

Эта система двух тел обладает общей энергией, состоящей из суммы двух видов: кинетической энергии каждого шарика и электрической энергии системы точечных зарядов. Так как система замкнутая (на неё не воздействуют другие тела и поля), её общая энергия не должна меняться.

Оба каждый шарик обладает кинетической энергией E=0,5mv². так как массы и модули скоростей шариков одинаковы, то общая кинетическая энергия равна E=2*0,5mv²=mv².

Энергии системы точечных зарядов равна $W=k\frac{q_{1} q_{2}}{r^{2}}$ , где r - расстояние между центрами шариков, $k=\frac{1}{4\pi\epsilon_{0} }$ . k=9*10^9 м/Ф

Изначально шарики находились на бесконечно большом расстоянии, следовательно W=0, а полная энергия равнялась кинетической.

В момент максимального сближения шарики остановились (так как их остановила сила отталкивания одноимённых зарядов), значит их скорость равнялась нулю, следовательно кинетическая энергия равнялась тоже нулю. И полная энергия системы равнялась "электрической" энергии.

Поскольку общая энергия системы не меняется, то можно приравнять энергию начального и конечного состояния системы.

Получаем уравнение E=W;

$mv^{2} =k\frac{q_{1} q_{2}}{r^{2}};\\v^{2} =k\frac{q_{1} q_{2}}{mr^{2}};\\v =\sqrt{k\frac{q_{1} q_{2}}{mr^{2}}};\\v=\sqrt{9*10^{9} \frac{10^{-6} *9*10^{-6}}{5*10^{-6} *0,2^{2}}};\\v=\sqrt{9*10^{9} \frac{9*10^{-4}}{5*4} }; \\v=\sqrt{ \frac{81*10^{4}}{2}};\\v=636,4$

v=636,4 м/с (округлённо)

0,0(0 оценок)

Ответ:

Kyivua777

07.04.2020 02:25

1. P = n k T ; V^2 = 3RT / M => T = MV^2 / 3R

P = n k M V^2 / 3R => n = 3 R P / k M V^2 = 3*8,31*10^4 / 1,38*10^-23*2*10^-3*64*10^4=24,93*10^4 / 176,64*10^-22 = 0,141*10^26 мол-л/м^3

2. n = N / V; N = m / m0; m0 = M / Na

n = p Na / M = 0,13*6*10^23 / 32*10^-3 = 0,0243*10^26 мол-л/м^3

3. Ek=3/2 * k T; V^2= 3RT / M => T = M V^2 / 3R

Ek = 1,5 k M V^2 / 3R = 1,5*1,38*10^-23*32*10^-3*25*10^4 / 3*8,31 = 1656*10^-22 / 24,93 = 66,425*10^-22 Дж

4. P = 2/3 * Ek n = 2*5*10^-23*16*10^25 / 3 = 53,3*10^2 Па

0,0(0 оценок)

Популярные вопросы: Физика