1 Тл. Длина стержня I = 1 м, масса т = 10 г, длина проводов = 1 м. <span>К точкам закрепления проводов подключен конденсатор емкостью </span><span>С </span><span>= 100 мкФ, заряженный до напряжения </span>U<span> = 100 В. Определить максимальный угол α отклонения стержня от положения равновесия после разрядки конденсатора, считая, что разряд происходит за очень короткое время (аналог баллистического маятника).
1) найдем заряд конденсатора
Q=C*U
2) найдем ток разрядки I=Q/</span>Δt
3) найдем силу Ампера F=I*B*L=Q*B*L/Δt
4) по закону Ньютона
F*Δt= m*V
Q*B*L=m*V
C*U*B*L=m*V
V=C*U*B*L/m - скорость проводника (1)
по закону сохранения энергии m*V^2/2=m*g*h
h=V^2*/g (2)
cosa= (L-h)/L=1-h/L (3)
cобирите формулы 1 2 3 в одну и получите ответ
В осях pV работа газа = площади, ограниченной графиком и осью V. Значит наибольшая при переходе ADB.
Наименьшая ACB.
Итак. Решать будем задачу с помощью графика. Для начала переведем все величины в м/с. S = 20000м. ; Vср. = 20м/с ; t1=120сек. ; t2=180сек.
На рисунке видим что площадь фигуры - это и есть весь пройденный путь, т.е 20000метров. Нам нужно найти высоту трапеции, так как она и является проекцией равномерной скорости на ось времени. S=Vср.t выражаем t = 20000/20=1000секунд. - это общее время движения поезда. Вычитаем из него время затраченное на разгон и торможение, получаем 1000-(180+120) = 700секунд. - время затраченное на равномерное движение. Теперь работаем с формулой площади трапеции. S = (меньшее основание + большее основание)/2 * h. Подставляем числа. Меньшим основанием трапеции у нас является время затраченное на раномерное движение, а большим основанием - все время.
20000 = (1700/2)*h
20000 = 850h
h = 23,53м/с = 85км/ч
Можно найти ускорение и проверить, но все и так верно.
U1=126km/ч=35 m/c
S=(U1+U2)*t/2
S=35*15=525m
<span>Ответ: S=525m.</span>
