Перебуваючи на нічному боці місяця космонавти виконали дослід : п'ять мідних куль однакового розміру, що відрізнялися тільки характером поверхонь, нагріли до однакової температури (кількасот градусів) та гали за їх охолодженням. яка з куль вистигла найшвидше ? а) вкрита білою фарбоюб) вкрита червоною фарбоюв) з підполірованою дзеркальною поверхнеюг) вкрита чорною фарбоюд) вкрита синьою нужно.
Будем рассматривать шнур как тело начальной длины L, подвергающееся растяжению (сжатию) .
Согласно закону Гука для продольной деформации деформация x тела пропорциональна его начальной длине L и приложенной силе F:
x = F•L/C, где
C − коэффициент пропорциональности, зависящий в общем случае от радиуса витков, диаметра проволоки и материала пружины.
Жёсткость шнура k = F/x = C/L или k•L = C, где C − величина постоянная.
Тогда k1•L1 = k2•L2,
откуда k2 = k1•L1/L2.
Учитывая, что L2 = (2/3)•L1,
получим окончательно: k2 = (3/2)•k1 = 1,5•k1.
более простым языком можно пояснить так
на стороны рамки с током в магнитном поле действует сила ампера направленная по правилу левой руки. на противоположные стороны рамки сила действует в противоположных направлениях например одна вправо другая влево. рамка начинает вращаться до тех пор пока противоположные стороны рамки не займут крайние положения (первая в крайнее правое положение а вторая в крайнее левое). в таком положении на все стороны рамки действуют силы в разные стороны в одной плоскости растягивающие рамку.
рамка могла бы колебаться возле системы равновесия, но в любой системе есть потери на трение, на нагрев проводников и поэтому колебания вокруг положения равновесия быстро затухают