Задача 5. Алюмiнiй.
На початку є сплав мiдi з iншим матерiалом. Якщо до цього сплаву докинути ще шматок
мiдi, то середня густина збiльшиться на 200 кг/м3, якщо додати ще один такий шматок
то середня густина збiльшиться ще на 180 кг/м3. Визначити яку масову частку складає
мiдь в початковому сплавi. Густину мiдi прийняти за 8900 кг/м3.
E = 2000 В/м
q = 5 нКл = Кл
Будем считать, что ускорение свободного падения равно 10 м/с².
Найти:
m = ?
Решение:
Раз пылинка "висит", то это значит, что все действующие на неё силы уравновешены. А какие силы на неё действуют? Во-первых, сила притяжения, которая согласно второму закону Ньютона равняется произведению массы пылинки на ускорение свободного падения: . А во-вторых, это электростатическая сила, действующая на пылинку со стороны электрического поля, которая равняется произведению заряда пылинки на напряженность электрического поля: .
Приравнивая эти силы получаем:
,
.
Отсюда можем выразить массу пылинки:
Проведем численный расчёт:
кг = 5 мг.
ответ:
5 мг.
1.Fл= qvBsin90= evB = 1.6*10^-19 Кл*3*10^6 м/с*0.1Тл=4.8*10^-14 Н - сила лоренца, действующая на движущийся электрон
2.Δt=10мин=600с m=0.67г=0.67*10^-3 кг k=1.12*10^-6
m=kIΔt - закон Фарадея
I=m/kΔt=0.67*10^-3/1.12*10^-6*600= 1 A
3. λ= u/v = 3*10^8/3*10^9 = 10 нм
4.Q=100кДж=1*10^5 Дж Δt=10мин=600с U=36 В
Q=U^2*Δt/R - закон Джоуля-Ленца
R=U^2*Δt/Q=36^2*600/1*10^5=7.776 Ом
5.W=LI^2/2 = 0.4Гн*0.4^2А/2=0.032 Дж
6. λ= u/v = 3*10^8м/с /75*10^6Гц = 4 м
7.C=800 пФ=8*10^-10 Ф L=2мкГн=2*10^-6 Гн
T=2п√LC=2*3.14*√8*10^-10*2*10^-6 = 25.12*10^-8 c
8.L=2cΔt = 2*3*10^8 м/с*0.2*10^-3 с=1.2*10^-5 м
9.не могу решить
10.C=1 мкФ=10^-6 Ф L=0.04 Гн
T=2п√LC=2*3.14*√10^-6*0.04 = 1.3*10^-6 c
11.не могу решить
q1=2нкл=2*10^-9Кл q2=4*10^-9Кл r=3см=0.03м
F=kq1q2/r^2=9*10^9*2*10^-9*4*10^-9/0,03^2 =8*10^-5 Н
12. I = ε/R+r - закон Ома
R=pL/s - сопротивление проводника, p=1.2*10^-6 Ом*м=1.2 Ом*мм2/м L=50см=0.5м
R=1.2*0.5/0.2 = 3 (Ом)
тогда I=4.5/3+3=0.75 A
13. не могу решить
14.U=3vRT/2 -внутренняя энергия газа
v=m/M=0.4/0.04=10 моль - его хим.кол-во
U=3*10*8.31*250/2=31163 Дж