1кг = 1000г = 1000000мг
5000000мг/1000000мг = 5кг
I = 0,8 мкА
t = 1 мин = 60 с
q(-e) = 1,6*10^-19
q = I * t = 0,8 * 60 = 48 мкКл
N = q / q(-e) = 48*10^-6 / 1,6*10^-19 = 30*10^13
Дано:
I = I1=I2
Магнитная индукция прямо пропорциональна току, поэтому
B=B1=B2
По теореме Пифагора модуль результирующего вектора:
Bo=√(B²+B²) = B√2
Угол:
sin α = B/(B*√2) = 1/√2
α = 45°
<span>Решение.
В системе двух тел «кузнечик + соломинка» сохраняется горизонтальная проекция суммарного импульса, откуда следует, что в неподвижной системе отсчета справедливо равенство:
</span><span>Mvocosα = Mu,</span>
<span>где </span>m<span> и </span>М<span> − массы кузнечика и соломинки, </span>u<span> — скорость соломинки.</span>
Отсюда
<span>u = mvocosα/М.</span>
<span> Время </span>to<span>, которое кузнечик проводит в полете, легко найти из уравнений кинематики как для тела, подброшенного вверх со скоростью </span>vosinα
<span>to = 2vosinα/g.</span>
За это время перемещение соломинки влево и горизонтальное перемещение кузнечика вправо примут следующие значения (см. рисунок):
<span>Sc = uto = (2vo2/g)·(m/M)·sinαcosα, Sк = votocosα = (2vo2/g)sinαcosα.</span>
Для того, чтобы кузнечик при приземлении попал точно на правый конец соломинки, эти величины должны быть связаны соотношением:
<span>Sc + Sк = l.</span>
<span> Объединяя записанные равенства и учитывая, что </span>m/М = β, находим величину начальной скорости кузнечика:
<span>vo = √{gl/(sin2α × (1 + β))}.</span>
<span>Эта величина минимальна при </span>sin2α = 1<span>, т.е. при </span>α = 45°.
Таким образом, ответ имеет вид:
<span>vo = √{gl/(1 + β)} = 1,1 м/с.</span>