Гвоздь железный?
n=m/M
M=0,056кг/моль
n=0,007кг/0,056кг/моль=0,125моль
H=20 м.
изначально камень обладал только потенциальной энергией Eп=mgH. По мере падения потенциальная энергия переходила в кинетическую. Обозначим искомую высоту как h, тогда на этой высоте Eп= mgh, кинетическая Eк=3Eп=3mgh. Из закона сохранения энергии
mgH=mgh+3mgh, H=4h ⇒ h=H/4=20/4=5 м
Кинетическая энергия частицы равна работе электрического поля:
m v^2 / 2 = q U
Сила Лоренца заставляет частицу двигаться по окружности, то есть является центростремительной силой:
q v B = m v^2 / R
Два уравнения, и две неизвестные: U, v
Из второго уравнения: v = q B R / m, подставляем в первое:
(q B R)^2 / (2 m) = q U
U = 0.5 (q/m) (B R)^2
Нормальное ускорение: v^2 / R = R (q B / m)^2
Момент импульса: M = m v R = q B R^2
Период обращения: T = L / v = 2 п R /v = 2 п m / (q B)