Очечный источник света расположен на расстоянии 0,5 м от диска. Тень от этого диска падает на экран, который располагается на расстоянии 0,4 м. Экран начинают удалять со скоростью 2 см/с. Через какое время площадь тени на экране увеличится в 3 раз(-а)?
ответ (округли до целого числа):
R1 = R2 = 10 Ом.
U = 220 В.
m1 = 1 кг.
m2 = 300 г = 0,3 кг.
T = 37 с.
t2 = 100 °С.
С1 = 4200 Дж/кг *°С.
С2 = 900 Дж/кг *°С.
t1 - ?
При параллельном соединение спиралей общее их сопротивление R найдём по формуле: R = R1 *R2/(R1 + R2).
R = 10 Ом *10 Ом/(10 Ом + 10 Ом) = 5 Ом.
Согласно закону Джоуля-Ленца, в плитке выделяется количество теплоты Q = U2 *T/R.
Это количество теплоты Q идёт на нагревание воды от t1 до температуры кипения t2.
Q = C1 *m1 *(t2 - t1) + C2 *m2 *(t2 - t1) = C1 *m1 *t2 - C1 *m1 *t1 + C2 *m2 *t2 - C2 *m2 *t1.
U2 *T/R = C1 *m1 *t2 - C1 *m1 *t1 + C2 *m2 *t2 - C2 *m2 *t1.
C1 *m1 *t1 + C2 *m2 *t1 = C1 *m1 *t2 + C2 *m2 *t2 - U2 *T/R.
t1 = (C1 *m1 *t2 + C2 *m2 *t2 - U2 *T/R) /(C1 *m1 + C2 *m2).
t1 = (4200 Дж/кг *°С *1 кг *100 °С+ 900 Дж/кг *°С *0,3 кг *100 °С - (220 В)2 *37 с/5 Ом) /(4200 Дж/кг *°С *1 кг + 900 Дж/кг *°С *0,3 кг) = 19,8 °С.
ответ: начальная температура воды составляла t1 = 19,8 °С.
Объяснение:
F qE q[VB]
эм
. (5.4)
Это выражение называется формулой Лоренца. Скорость
V
в этой формуле есть
скорость заряда относительно магнитного поля.
Для вывода общих закономерностей будем считать, что магнитное поле однородно,
а электрические поля на частицы не действуют.
При движении частицы со скоростью
V
вдоль линий магнитной индукции
B
магнитное поле не влияет на ее движение, так как модуль силы
F
равен нулю (см.
формулу (5.3)).
Если частица движется со скоростью
V
перпендикулярно к магнитному полю
B ,
то cила Лоренца, равная
F q V B m
, постоянна по модулю
F qVB m
и нормальна к
траектории частицы. Согласно второму закону Ньютона, эта сила создает ускорение:
F ma . Вектор полного ускорения
a равен векторной сумме нормального и
тангенциального ускорений:
n a a a
. Тангенциальное ускорение
a
, характеризующее
изменение модуля скорости от времени, равно нулю, т.е.
0
dV
a
dt
, поскольку модуль
скорости не изменяется во времени (о чем сказано выше). Следовательно, сила Лоренца
создает центростремительное (нормальное) ускорение
2 V
r
. Отсюда следует, что частица
будет двигаться по окружности, радиус которой определяется из условия
Объяснение: думаю так