Спортсмен массой 60 кг бежит со скоростью 9 м/с и прыгает на движущиемся на встречу ему со скоростью 2 м/с тележку массой 150 кг. в какую сторону и с какой скоростью будет катится тележка со спортсменом?

Запишем  закон сохранения энергии  m1*v1-m2*v2=(m1+m2)*u u-скорость  тележки  с мальчиком после взаимодействия u=(m1*v1-m2*v2)/(m1+m2)=1,14  м/с  (двигатся будет тележка с мальчиком в сторону движения мальчика)

1) 3.75 МДж 2) 0.45 Мдж

Объяснение:

1) В первом случае совершается работа на поднятие тела против силы тяжести. Эта работа равна потенциальной энергии тела на некоторой высоте: A=E=mgh, где m - масса тела, поднятого над землёй; g≈10 Н/кг - ускорение свободного падения; h - высота тела над землёй.

m=250 кг, h=1.5 км.

A=250 кг * 10 H/кг * 1.5 км= 3750 кДж= 3.75 МДж

2) Во второй задаче нужно просто найти потенциальную энергию:

E=mgh, где m - масса тела, поднятого над землёй; g≈10 Н/кг- ускорение свободного падения; h - высота тела над землёй.

m=3000 кг, h=15 м.

E=3*10³ кг * 15 м * 10 Н/кг = 450 кДж = 0.45 МДж

Объяснение:

Задача 1

Дано:

I = 2 А

B = 30 Тл

F = 90 Н

L - ?

Из формулы:

F = B·I·L

длина проводника:

L = F / (B·I) = 90 / (30·2) = 1,5 м

Задача 2

Дано:

a = 10 см = 0,10 м

b = 30 см = 0,30 м

B = 20 мТл = 0,020 Тл

β = 60°

Ф - ?

1)

Площадь рамки:

S = a·b = 0,10·0,30 = 0,030 м²

2)

Угол между нормалью к рамке и вектором индукции:

α = 90° - β = 90° - 60° = 30°

3)

Магнитный поток:

Ф = В·S·cos α = 0,020·0,030·√3 / 2 ≈ 0,5·10⁻³ Вб   или 0,25 мВб

Задача 6

Дано:

S = 45 см² = 45·10⁻⁴ м²

d = 5 мм = 5·10⁻³ м

C - ?

C = ε·ε₀·S / d = 1·8,85·10⁻¹² · 45·10⁻⁴  / (5·10⁻³) ≈ 8·10⁻¹² Ф

Или C = 8 пФ