Заряженная частица движется в однородном магнитном поле перпендикулярно линиям индукции. На рисунке показано направление силы Лоренца, действующей на частицу в некоторый момент времени. Определите модуль и направление скорости движения частицы в данный момент времени, если модуль индукции магнитного поля В = 25 мТл, а модуль силы, действующей на частицу со стороны поля, FЛ = 2,8∙10 14 Н.
Дано:
m₁ = 213 г = 0,213 кг (масса олова)
m₂ = 113 г = 0,113 кг (масса свинца)
ρ₁ = 7100 кг/м³ (плотность олова)
ρ₂ = 11300 кг/м³ (плотность свинца)
V = V₁ + V₂ (расчёт объёма сплава)
Найти: ρ (плотность припоя, т.е. сплава олова и свинца)
Плотность находим по известной формуле ρ = m / V
Из этой же формулы выразим и найдём объёмы олова и свинца:
V₁ = m₁ / ρ₁ = 0,213 / 7100 = 0,00003 м³
V₂ = m₂ / ρ₂ = 0,113 / 11300 = 0,00001 м³
Находим объём сплава:
V = V₁ + V₂ = 0,00003 + 0,00001 = 0,00004 м³
Масса сплава естественно равна сумме масс его составных частей:
m = m₁ + m₂ = 0,213 + 0,113 = 0,326 кг
Считаем плотность припоя, используя формулу расчёта плотности и подставляя в неё посчитанные выше параметры:
ρ = m / V = 0,326 / 0,00004 = 8150 кг/м³
ответ: 8150 кг/м³
Пусть за время Δt на пластину упали N фотонов, общая энергия всех фотонов E = P Δt, энергия каждого фотона (в предположении, что свет монохроматический) e = E/N = P Δt/N. Импульс каждого налетающего фотона равен п = e/c. Посчитаем, какой импульс налетающие фотоны передали пластине.
- Отражённые фотоны (их было RN) передают пластине импульс Δп = 2п
- Поглощённые фотоны (их было (1-R)N) передают платине импульс Δп = п
Суммарно за время Δt пластине будет передан импульс ΔП = RN * 2п + (1-R)N * п = пN * (2R + 1 - R) = (1 + R) пN = (1 + R) (P/c) Δt
Сила F, действующая на пластину, по второму закону Ньютона
F = ΔП / Δt = (1 + R) * P/c
Давление - сила, отнесённая к площади:
p = F/S = (1 + R) * P / cS = 1.6 * 6 / (3*10^8 * 10*10^-4) = 3.2*10^-5 Па = 32 мкПа
ответ. p = 32 мкПа