Найдем ускорение из формулы
S=at²/2
a=2S/t²
a=2*30/10²=60/100=0.6 м/с²
Теперь найдем скорость по формуле V=V₀+at
т.к. V₀=0
то V=at
V=0.6*10= 6 м/с
Найдём скорость протона во время нахождения в магнитном поле. Для этого приравняем центростремительную силу и силу Лоренца:
mV/R = qB; Отсюда V = qBR/m; Разность потенциалов равна работе электрического поля делённой на заряд, а работа электрического поля в свою очередь равна разности кинетических энергий протона со скоростями V0 и V, причём V = V0/2:
U = (mV0^2/2 - m(V0/2)^2/2)/e = 3mV0^2/8e = 3*(qBR)^2/8me = 3*(1.60217662 * 10^(-19) * 0.1 * 0.04)^2/(2 * 1.6726219 * 10^(-27) * <span>1.60217662 * 10^(-19)</span>) =(примерно) 574.73 В.
Момент силы - F*d, где F-сила, приложенная к телу а d кратчайшее расстояние от точки приложения силы до центра тяжести тела( т.е перпендикуляр)
тело будет находится в равновесии, если векторная сумма всех сил равна 0 и сумма моментов всех сил равна 0.
равновесие тела— положение тела, при котором оно, получив малые отклонения в ту или другую сторону под действием внешней силы, возвращается в прежнее положение по прекращении действия силы. В противном случае положение тела называется неустойчивым.
равновесие бывает: устойчивым, неустойчивым и безразличным.
Безразличное равновесие - при малом отклонении тело остается в равновесии. Пример - катящееся по горизонтальной поверхности колесо. Если колесо остановить в любой точке, оно окажется в равновесном состоянии. Шар, лежащий на плоской горизонтальной поверхности, находится в состоянии безразличного равновесия (рисунок).
Неустойчивое равновесие - при малом отклонение тела из положения равновесия возникают силы, стремящиеся увеличить это отклонение. Шар, находящийся в верхней точке сферического выступа, - пример неустойчивого равновесия .
Устойчивое равновесие - если при малых отклонениях тела от этого состояния возникают силы или моменты сил, стремящиеся возвратить тело в равновесное состояние. Шар, находящийся на дне сферического углубления находится в состоянии устойчивого равновесия .
Принцип минимума потенциальной энергии состоит в том, что любая система стремится перейти в такое состояние, при котором ее потенциальная энергия окажется минимальной.
3) I=E/(r+R)=12/10=1.2A