Воспользуемся "читерским" приёмом, называемым третьим законом Кеплера.
(кстати, из него в том числе выводится и формула для гравитационной силы).
Он гласит, что квадраты периодов двух планет, вращающихся вокруг солнца, относятся друг к другу так же как кубы больших полуосей их орбит.
т.к. R₁/R₂ = 9,53, то T₁/T₂ ≈ 29.45, т.е. период обращения сатурна в 29.45 раз больше периода обращения земли! В нашем приближении планеты вращаются почти по окружностям, следовательно T = 2π/ω = 2πR/V. Отсюда видно, что угловые скорости обратнопропорциональны периодам, и следовательно угловая скорость сатурна в 29.45 раз меньше угловой скорости земли.
Линейные скорости V₁/V₂ = (R₁/R₂)*(
ω₁/
ω
₂) = (1/29.45)*9.53 ≈ 0,32
Т.е. скорость сатурна (линейная) в 0,32 раз примерно меньше скорости Земли
F=Bvq
F=0,2*10*10 в 6 степени* 1,6* 10 в - 19 степени=0,32*10 в минус 12 степени
U=I3*R3=2*6=12 B
I2=U/R2=12/3=4 A
I1=I2+I3=2+4=6 A
P1=I^2*R1=36*5=180 Вт
По 1 закону термодинамики Q = A + ΔU
• A = A12 + A23
A12 = P ΔV = 20 кДж
А23 = 0 (V = const)
• ΔU = ΔU12 + ΔU23
ΔU12 = (i/2) (m R ΔT)/M = (i/2) P ΔV = 1.5*20 = 30 кДж
ΔU23 = (i/2) ΔP V = 1.5*20*3 = <span>90 кДж
</span>
A = 20 кДж
ΔU = 120 кДж
Q = 140 кДж