СИ - кг/м³
а в системе СГС - г/см³
T1=273+20=293 K M=32*10^-3 кг/моль v2=500 м/с v1=? T2=?
===
v1=√(3*R*T1/M)=√(3*8.31*293/(32*10^-3))≈478 м/с
T2=v2²*M/(3*R)=25*10^4*32*10^-3/(3*8.31)≈320 K (≈48°C)
=====================================
Дано:
d = 20 см
R = 10 см = 0,10 м
I = 5 А
a = 30 см = 0,30 м
μ₀ = 4π*10⁻⁷ Гн/м - магнитная постоянная
_________
B - ?
Воспользуемся формулой:
B = (μ₀/2)*I*R² / √ (R²+a²)³
Формула сложная, и, чтобы не запутаться, вычисления произведем по частям:
(μ₀/2) = 4π*10⁻⁷/2 ≈ 6,28*10⁻⁷
I*R² = 5*0,10² = 0,05
√ (R²+a²)³ = √ (0,10²+0,30²)³ ≈ 0,46
Собираем:
B = 6,28*10⁻⁷*0,05 / 0,46 ≈ 6,8*10⁻⁸ Тл
Скорость броуновской частицы можно определить по формуле
V=√3kT/m
с увеличением массы скорость уменьшается
с увеличением температуры скорость увеличивается
Дано: СИ
R = 100 МОм 100*10⁶ Ом
E = 120 В
V = 10 см/с 0,10 м/с
d = 1 мм 1*10⁻³ м
d₀ = 1,1 мм 1,1*10⁻⁶ м
L = 1 м
ε₀ = 8,85*10⁻¹² Ф/м
_____________
I - ?
Решение.
1)
Чертим электрическую схему (рис.1)
Постоянному току конденсатор представляет разрыв цепи.
2)
Начинаем вдвигать металлическую пластину. В это случае получаем два конденсатора, соединенных последовательно (рис. 2)
Емкость конденсатора зависит от скорости движения пластины:
C₁(Δt) = ε₀*L*V*Δt / ( (d₀ - d)/2)
(Чтобы не загромождать решение, подставим данные):
C₁(Δt) = 8,85*10⁻¹²*1*0,1*Δt / ( ( 1,1*10⁻⁶ - 1,0*10⁻⁶)/2) ≈ 18*10⁻⁶*Δt
При последовательном соединении двух одинаковых конденсаторов емкость батареи уменьшается в 2 раза.
Имеем С(Δt) = 9*10⁻⁶*Δt. (1)
3)
Из определения емкости конденсатора:
C(Δt) = Δq / Uc
Но
Δq = I*Δt
Имеем:
C(Δt) = I*Δt / Uc (2)
Приравниваем (2) и (1):
I*Δt / Uc = 9*10⁻⁶*Δt.
I / Uc = 9*10⁻⁶
Uc = I / 9*10⁻⁶
Uc = 0,11*10⁶ * I
4)
Запишем закон Ома для полной цепи:
E = I*R + Uc
E = I*100*10⁶ + I*0,11*10⁶
120 = I*(100,11*10*⁶)
I = 120 / (100,11*10⁶) ≈ 1,2*10⁻⁶ А или 1,2 мкА