при той же температуре - кинетическая энергия одинаковая
Ек=mu^2 /2
u^2=2Eк/m
u=√ (2Eк/m)
m2=2*m1
скорость молекулы водорода u1=√ (2Eк/m1)
скорость атома гелия u2=√(2Eк/m2) = √(2Eк/2m1)=1/√2 *√(2Eк/m1)=1/√2*u1
Ответ средняя скорость теплового движения молекулы водорода больше средней скорости атома гелия в √2 = 1.4 раза
Энергия магнитного поля, запасенная в катушке индуктивности:
Wм = L*I²/2
Энергия электрического поля, запасенная конденсатором:
Wэ = С*U²/2
По закону сохранения энергии:
L*I²/2=C*U²/2
Отсюда емкость;
C = L*I²/U² = 2*10⁻³*(12*10⁻³ / 10)² ≈ 3*10⁻⁹ Ф
С другой стороны, емкость можно вычислить по формуле:
C=ε*ε₀*S/d
Отсюда диэлектрическая проницаемость:
ε=С*d/(ε₀*S) = 3*10⁻⁹*1*10⁻³ / (8,85*10⁻¹²*20*10⁻⁴) ≈ 170
Изолятором служит КЕРАМИКА КОНДЕНСАТОРНАЯ, имеющая большую диэлектрическую проницаемость (ε ÷10-200)
Q1=cmDt
Q1=2100x2x5=21000 Дж
Q2= mL
Q2= 2 x 34 x 10^4= 680 000 ДЖ
Q3=cmDt
Q3=4200 x 2 x 20 = 168000 Дж
Q4= Q1+Q2+Q3
Q4= 869 000 Дж