Ответ 20Н/м данно
сила и длина надо найти К
Длина листа
a = 30 см = 300 мм
Ширина листа:
b = 20 см = 200 мм
Площадь листа:
S = a*b = 300*200 = 60 000 мм²
Площадь квадратика:
S₀ = 1 мм²
Число квадратиков:
N = 60 000 / 1 = 60 000 штук
При ширине полоски в 1 мм длина полоски
L = 60 000 мм = 60 метров!
Пусть расстояние l у нас зависит от времени по следующему закону
![l(t)=2+2t](https://tex.z-dn.net/?f=l%28t%29%3D2%2B2t)
Тогда, чтобы пройти это расстояние с горизонтальной скоростью лягушки, потребуется следующее кол-во времени
![t=(2+2t)/Vcos \alpha \\ tVcos \alpha =2+2t\\ t(Vcos \alpha -2)=2\\ t=2/(Vcos \alpha -2)](https://tex.z-dn.net/?f=t%3D%282%2B2t%29%2FVcos+%5Calpha+%5C%5C%0AtVcos+%5Calpha+%3D2%2B2t%5C%5C%0At%28Vcos+%5Calpha+-2%29%3D2%5C%5C%0At%3D2%2F%28Vcos+%5Calpha+-2%29)
А значит расстояние пройденное за это время лягушкой, прыгающей под углом α к горизонту (использована формула для баллистического движения
![l=v^2sin2 \alpha /g](https://tex.z-dn.net/?f=l%3Dv%5E2sin2+%5Calpha+%2Fg)
)
![2+2\cdot2/(Vcos \alpha -2)=V^2sin2 \alpha /g](https://tex.z-dn.net/?f=2%2B2%5Ccdot2%2F%28Vcos+%5Calpha+-2%29%3DV%5E2sin2+%5Calpha+%2Fg)
Умножим обе части на Vcosα-2 (Тогда cosα≠2/6.54=0,3 и α≠72°)
![ 2(Vcos \alpha -2)+4=V^2sin2 \alpha (Vcos \alpha -2)/g\\ 2Vgcos \alpha =V^3sin2 \alpha cos \alpha -2V^2sin2 \alpha](https://tex.z-dn.net/?f=%0A2%28Vcos+%5Calpha+-2%29%2B4%3DV%5E2sin2+%5Calpha+%28Vcos+%5Calpha+-2%29%2Fg%5C%5C+2Vgcos+%5Calpha+%3DV%5E3sin2+%5Calpha+cos+%5Calpha+-2V%5E2sin2+%5Calpha+)
Разделим обе части на Vcosα≠0 (т.к. иначе α=90° и лягушка прыгнула бы ровно вверх, что не имеет смысла)
![2g=V^2sin2 \alpha -4Vsin \alpha \\ 6.54^2sin2 \alpha -4\cdot6.54sin \alpha =2\cdot9.81\\ 2.18sin2a-12sin \alpha /9=1\\ \alpha =2\cdot0.46997rad=2\cdot0.46997\cdot180^{\circ}/\pi=53.85^{\circ} ](https://tex.z-dn.net/?f=2g%3DV%5E2sin2+%5Calpha+-4Vsin+%5Calpha+%5C%5C%0A6.54%5E2sin2+%5Calpha+-4%5Ccdot6.54sin+%5Calpha+%3D2%5Ccdot9.81%5C%5C%0A2.18sin2a-12sin+%5Calpha+%2F9%3D1%5C%5C%0A+%5Calpha+%3D2%5Ccdot0.46997rad%3D2%5Ccdot0.46997%5Ccdot180%5E%7B%5Ccirc%7D%2F%5Cpi%3D53.85%5E%7B%5Ccirc%7D%0A%0A)
Ответ: α=53.85°
Чтобы изменить направление вращения рамки в электродвигателе нужно изменить направление магнитного поля, или направление тока в рамке.