Решение. Тележка с человеком -замкнутая система. В замкнутой системе сохраняется суммарный импульс. А также положение центра масс не изменяется Решать можно используя закон сохранения импульса, или постоянство расположения центра масс. Использую сначала второе. Найдем , где находится общий центр масс тележки и человека. При переходе человека на другой конец тележки, расположение центра масс относительно центра тележки переместится в другую сторону на то же расстояние, а относительно земли останется на прежнем месте! Перемещение тележки будет 2*Х
M*g*(0,5*L-x)=m*g*x; x=(M*0,5*L*g)/(g*(m+M); . S=2*x; S=(M*L)/(m+M).
Закон сохранения импульса: M*(v+u)+m*u=0 u=(-M*v)/(M+m); v=L/t; u=-(M*(L/t))/(M+m); u*t=-(M*L)/(m+M); S=u*t;
S=(-M*L)/(M+m). Результат тот же!
E=F*A/2
A=2*E/F=2*3*10^-5/1,5*10^-3=4*10^-2 м
w=2*pi/T=2*pi/2=3,14 рад/с
ч=4*10^-2*cos(3,14*t+pi/3)
2. По закону Био-Савара-Лапласа
B = I/r * u0u/2pi
Откуда I = (B *r * 2pi) / u
u = 4pi * 10 ^ -7
I = 63 А
Ток идет по окружности относительно проводника с током
Ответ: 63А
3.
По формуле силы
Fл = qE
Fл = ma
для нашего случая
a = qE/m
a = 10^10 м/c^2
из формулы для угловой скорости
w = a/v = 8333333
T = 2pi / w = 7,5 * 10 ^ - 7
А сколько молекул в одном грамме воды?
M₁ = 50 кг
v₁ = 600 м/с
m₂ = 10 т = 10⁴ кг
v₂ = 10 м/с
v' - ?
U - ?
Используем закон сохранения импульса
m₁*v₁ - m₂*v₂ = (m₁ + m₂) * v'
перед m₂v₂ ставим "-", движение навстречу
v' = (m₁*v₁ - m₂*v₂) / (<span>m₁ + m₂)
v' = (50 кг * 600 м/с - 10</span>⁴ кг * 10 м/с) / (10⁴ кг + 50 кг) ≈ - 7,0 м/с
минус показывает, что платформа не изменила направление движения, а лишь уменьшилась ее скорость.
Запишем закон сохранения энергии
m₁v₁²/2 + m₂v₂²/2 = (m₁+m₂)v'²/2 + U
часть механической энергии перешла во внутреннюю (U)
U = <span>m₁v₁²/2 + m₂v₂²/2 - (m₁+m₂)v'²/2
U = 5 кг*(600 м/с)</span>²/2 + 10⁴ кг*(10 м/с)²/2 - (5 кг + 10⁴ кг)*(7,0 м/с)²/2 =
900000 Дж + 500000 Дж - 246225 Дж ≈ 1,15*10⁶ Дж = 1,15 МДж