По рамке с током с поперечным сечением 0,05 м2, расположенной в магнитном поле, течет ток силой 2 А. Чему равна индукция магнитного поля, в котором расположена рамка, если макси-мальный момент силы, вращающий рамку, составляет 40 мН·м.
Кинетическая энергия согласно второму закону фотоэффекта линейно зависима от частоты падающего света:
mV²/2 = hv - A (1)
В формулу кинетической энергии входит квадрат скорости, а энергия светового кванта дана в условиях - она равна 6 эВ. Следовательно, энергией в 6 эВ обладают фотоны, излучающие на определённой частоте, а именно - максимальной. А если так, то при данной максимальной частоте скорость вырываемых электронов будет являться максимальной. Значит, нужно просто выразить скорость из уравнения (1):
Энергия фотона дана в условиях, поэтому выразим её просто через "Е":
Домножим выражение (Е - А) на значение одного электронвольта в джоулях и найдём значение скорости:
Примерно 1,3 Мм/с(мегаметров в секунду)
ответ: 1,3 Мм/с (или 1 300 000 м/с, или 1300 км/с).
Дано:
E = 6 эВ
А = 1,175 эВ
m = 9,1*10^(-31) кг
h = 6,63*10^(-34) Дж*с
E(эВ) = 1,6*10^(-19) Дж
V(max) - ?
Согласно уравнению Эйнштейна:
E = A + Ek
Ek = mV²/2
E = hv => hv = A + mV²/2
Кинетическая энергия согласно второму закону фотоэффекта линейно зависима от частоты падающего света:
mV²/2 = hv - A (1)
В формулу кинетической энергии входит квадрат скорости, а энергия светового кванта дана в условиях - она равна 6 эВ. Следовательно, энергией в 6 эВ обладают фотоны, излучающие на определённой частоте, а именно - максимальной. А если так, то при данной максимальной частоте скорость вырываемых электронов будет являться максимальной. Значит, нужно просто выразить скорость из уравнения (1):
Энергия фотона дана в условиях, поэтому выразим её просто через "Е":
Домножим выражение (Е - А) на значение одного электронвольта в джоулях и найдём значение скорости:
Примерно 1,3 Мм/с(мегаметров в секунду)
ответ: 1,3 Мм/с (или 1 300 000 м/с, или 1300 км/с).
N - мощность горелки,
t - искомое время,
Q - затраченное количество теплоты.
Разберемся поэтапно с Q.
На что наша горелка будет затрачивать энергию?
- плавление льда: λ m(л)
- нагрев образовавшейся воды до температуры кипения от начальной - нуля: c m(л) (100 - 0) = 100 c m(л)
- нагрев воды, которая уже находилась в сосуде: c m(в) (100 - 0) = 100 с m(в)
Таким образом, Q = λ m(л) + 100 c m(л) + 100 с m(в).
Запишем найденную формулу Q в формулу мощности:
N = ( λ m(л) + 100 c m(л) + 100 с m(в) ) / t,
откуда искомое время t:
t = ( λ m(л) + 100 c m(л) + 100 с m(в) ) / N.
Упростим выражение (выносим сотню и удельную теплоемкость воды за скобки):
t = ( λ m(л) + 100 c (m(л) + m(в)) ) / N,
t = ( 335*10^3 * 35*10^-2 + 10^2 * 42*10^2 * 9*10^-1) / 1,5*10^3,
t = (117250 + 378000) / 1,5*10^3,
t = (117,25 + 378) / 1,5 ≈ 330,16 c ≈ 5,5 мин