vfif-804828
?>

Вэлектрической цепи через поперечное сечение проводника за 2 с проходит заряд 20 кл.определите силу тока в этом участке.

Физика

Ответы

vladai2
I=q/t, где q=20kл, а t=2с => i=10a ответ: i=20a
Чубкова1290

915 мкДж

458 мкДж

Объяснение:

Работа по перенесению заряда из ∞ (φ=0) в данную точку поля, по сути есть его потенциальная энергия в данной точке (W=qφ). Отсюда ясно, что нам надо искать потенциалы. Потенциал заряженного шара снаружи определяется простым соотношением

\phi =k\frac{q}{R} , где q-заряд шара, Кл; R - расстояние от центра шара до данной точки поля, м.

Заряд шара легко найти, перемножив его площадь на поверхностную плотность заряда

q=S\sigma =4\pi R^2\sigma =4*3.14*0.09^2*10^-^4=1.017*10^-^5 Кл

Потенциал поля шара на расстоянии 1 см от его поверхности (легко понять что до центра шара расстояние будет 1+9=10 см)

\phi _1=9*10^9*\frac{1.017*10^-^5}{0.1}=915300 В

Работа по перемещению заряда в эту точку

A_1=W_1=q_1\phi _1=10^-^9*915300=0.000915 Дж (915 мкДж)

Для определения работы на последних 10 см пути надо вычислить разность потенциалов (напряжение) между этими точками

U=\phi _1-\phi _2=kq(\frac{1}{R_1}-\frac{1}{R_2} )=9*10^9*1.017*10^-^5*(\frac{1}{0.1}-\frac{1}{0.2} )=457650 В

Работа по перемещению заряда

A=q_1U=10^-^9*457650=0.000458 Дж (458 мкДж).

miss1380

а) Примем, что нить нерастяжима в продольном направлении. Рассмотрим движение нити. Она двигается сложным образом: одновременно вращательно и поступательно. Выделим составляющие каждой скорости: проекции на нить и на направление, перпендикулярное нити. Равенство проекций скоростей на направление, перпендикулярное нити, необязательно: нить может "изгибаться", то есть компоненты скоростей, которые вращают нить, не влияют на длину нити, однако составляющие, спроецированные на нить, влияют — они стремятся растянуть эту нить в продольном направлении. Нужно потребовать их равенство: v_{1}\cos\alpha=v_{2}\cos\beta \Leftrightarrow v_{2}=\frac{v_{1}\cos\alpha}{\cos\beta} =75\;\textbf{cm/s}

б) Прибавим к кольцу и муфте вектор -\vec{v_{1}}. Получим, что M неподвижна, а К движется по окружности с центром в точке M, поскольку расстояние между кольцом и муфтой постоянно. Поэтому вектор \vec{u} перпендикулярен прямой, содержащей нить (вектор мгновенной скорости всегда направлен по касательной к окружности). После нехитрой геометрии приходим к углу между вектором -\vec{v_{1}} и вектором \vec{v_{2}}. Он равен 180^o-\alpha-\beta. Итак, \vec{v_{1}}+\vec{v_{2}}=\vec{u}. Возводя в квадрат, получаем: v_{1}^2-2v_{1}v_{2}\cos(\alpha+\beta)+v_{2}^2=u^2. После подстановки ранее найденных значений получаем u=77\; \textbf{cm/s}.

Впрочем, можно было и проще: заметим, что сумма проекции векторов  -\vec{v_{1}} и \vec{v_{2}} на прямую, содержащую нить, равна нулю. Поэтому, зная, что искомый вектор перпендикулярен этой прямой, можно сразу получить ответ: u=v_{1}\sin\alpha+v_{2}\sin\beta=v_{1}\sin\alpha+\frac{v_{1}\cos\alpha\sin\alpha}{\cos\beta}

в) Перейдем в систему отсчета, связанную с муфтой. Центростремительное ускорение кольца равно \frac{u^2}{5R/3}. Тогда искомая сила равна T=\frac{mu^2}{5/3R}\approx 1,5\times 10^{-2}\;\textbf{N}


Кольцо K и муфта M связаны легкой нитью. Муфту M перемещают со скоростью  v1=68 см/с по горизонтальн

Ответить на вопрос

Поделитесь своими знаниями, ответьте на вопрос:

Вэлектрической цепи через поперечное сечение проводника за 2 с проходит заряд 20 кл.определите силу тока в этом участке.
Ваше имя (никнейм)*
Email*
Комментарий*

Популярные вопросы в разделе

elenaowchinik4842
Юлия Соколовская1568
vik1223
kazimov832
fygasika
ЛаринаЛощаков
yurogov61
docvet4
elaginaelena70
esnails17
MelnikovaIvanovna
ninazholnerova9
Yekaterina Oksyuta1657
shumeikoElena362
nmakarchuk