Зобразіть траєкторію, по якій буде рухатися протон у магнітному полі (рис. 30). Изобразите траекторию, по которой будет двигаться протон в магнитном поле (рис. 30).

Для аналитического задания силы необходимо выбрать систему координационных осей, по отношению к которым будет определяться направление силы в пространстве.

Вектор, изображающий силу, можно построить, если известны её проекции на прямоугольные декартовы оси координат.

 

 

 

Сила  разложена на составляющие  , которые численно равны проекциям силы на соответствующие оси. Отсюда следует, что если известны проекции силы на оси координат, то можно вектор силы построить геометрически.

  ,

где 

Чтобы сложить силы аналитически, необходимо вычислить проекции сил на координатные оси.

Аналитическое условие равновесия сходящейся системы сил.

 , т.е. и  , тогда

-аналитическое выражение равновесия пространственной сходящейся системы сил.

 

 - для плоской системы сил

Для равновесия сходящейся системы сил необходимо и достаточно, чтобы суммы проекций всех сил на три взаимноперпендикулярных оси были равны 0.

Шар у нас плавает, значит пишем уравнение для силы Архимеда: F(А) = m*g. Масса это плотность на объем, значит: F(А)=ρ (воды)*V*g. Как я понимаю, в толще воды означает, что где-то половина шара находится на поверхности, поэтому наше уравнение имеет вид: F(F)=0,5V*pв*g. Масса шара равна произведению плотности алюминия на объем шара без полости, которая равна V—Vпол. То есть масса: m=ρ*(V—Vпол). Теперь желаем подстановку 0,5ρв*g*V=ρ*(V—Vпол)*g. делим все на g и выражаем через разность: V—Vпол=ρв*V/2ρ. В итоге получили отношение объема полости к объему шара: Vпол=V*(1—ρв/2ρ) где V - это объем шара, Vпол - объем полости, pв-плотность воды, p-плотность шара.