Прямолинейный проводник с током расположен в магнитном поле перпендикулярно плоскости рисунка. Магнитное поле направлено «к нам». Определить направление силы, действующей со стороны магнитного поля на проводник с током

ШАР

mo-масса шара

Vo-объем всего шара= 300 см3

Vm- объем целой части шара

Vn-  объём полости шара = Vo-Vm

po-плотность 8500 кг/м3

ВОДА

m -масса воды

V-объем

p-плотность 1000 кг/м3

на шар действует сила Архимеда Fa и сила тяжести Fт

поскольку он плавает - они уравновешены Fa = Fт (1)

определим силы

Fa = mg

Fт = mo*g

подставим в (1)

mg  = mo*g

m   = mo

массы ШАРА и вытесненной ВОДЫ  равны

преобразуем массу

шар погружен наполовину, значит

Vо/2*p=Vm*po

плотности известны

Vm=Vо/2* p/po

объём полости шара

Vn=Vo-Vm =Vo-Vо/2 *p/po =V *(1-p/(2po))=300*(1-1000/(2*8500))=282.35 см=282 см

ответ объём полости шара =282 см

 

Дано:

S = 80м

m = 60кг

f = 0,015

g ≈ 10м/с²

Найти:

Vo - начальная скорость конькобежца

По 2-му закону Ньютона для скользящего конькобежца

ma = -Fтр

Fтр = mg·f

Тогда

ma = -mg·f

или

а = -g·f = -10·0,015 = -0,15(м/с²)

Очевидно, что движение равнозамедленное, и в конце конькобежец останавливается, т.е V = 0.

При равноускоренном движении скорость

 V = Vo + at

Расстояние

S = Vot  + 0,5at²

Поскольку V = 0, то

Vo = -at

Подставим в формулу для расстояния

S = -at² + 0,5at²

S = -0,5at²

Теперь подставим исходные данные: S = 80 и а = -0,15

80 = -0,5·(-0,15)t²

80 = 0,075t²

t² = 3200/3

t² = 3200/3

t ≈ 32,7(c)

Подставим t ≈ 32,7 и а = -0,15

в Vo = -at

Vo = -(-0,15)·32,7 ≈ 4,9(м/с)

ответ: начальная скорость Vo ≈ 4,9м/с