Полый шарик с зарядом q = 0,5 мккл и массой m = 0,25 мг движется со скоростью ʋ=1м/с в однородном магнитном поле с индукцией b = 5 тл. на рисунке показаны направления скорости шарика, силы тяжести и вектора индукции магнитного поля. чему равна по модулю равнодействующая силы тяжести и силы лоренца? ответ приведите в мкн
ответ:
решить можно двумя способами
энергия при растяжении пружины на расстояние амплитуды a=0.15 м
em=k·a²/2
em=2.8125
энергия пружины при растяжении пружины на расстояние х=0.1 м
ex=k·х²/2
ex =1.25
разность 1.5625 идет на кинетическую энергию m·v²/2 откуда определим
v=sqrt(2·( em- ex)/m)
v= 2.79 м/с
второй способ,
колебание соответствует уравнению
x=a·sin(wt)
учитывая, что
t=2·pi()·sqrt(m/k) и
w=2·pi()/t
получим
х=0.15·sin(25t)
подставив x=0.1, получим
0.1=0.15·sin(25t),
решив которое получим время
t=0.029189 c.
производная от уравнения колебания даст скорость
v=0.15·25·cos(25t),
подставив полученное время, получим
v = 2.79 м/с
2.У пробки внутри есть пузырьки воздуха, плотность пробки меньше плотности воды, поэтому она не тонет. Плотность металла больше плотности воды, поэтому он тонет, но веса кусочка недостаточно, чтобы ее затопить полностью.
3.плавать будет. плотность воды равна 1г/см(куб). переведем 0,2м3=200000см3, а 100кг=100000г. плотность этого тела=100000г/200000см3=0,5г/см3. плотность тела меньше чем воды, следовательно тело будет плавать на поверхности воды.
4.плотность льда =900 кг на метр кубический
плотность бензина =750 кг на метр кубический
плотность керосина= 800 кг на метр кубический
плотность глицерина = 1261 кг на метр кубический =>
что лед не будет плавать не в одной жидкости из представленных кроме глицерина
5.Это все из-за площади.
Архимедова сила - чем больше площадь,тем больше выталкивающая сила
Таким образом, если опустить дном, больше площадь и значит будет больше выталкивающая сила и тарелка будет плавать.