Поделитесь своими знаниями, ответьте на вопрос:
Деревянная дверь массой 40кг 1м в ширину и высотой 2м подвешена за боковой край к сиене. первоначально она открыта и покоится, кусок липкой глины массой 0.5 аг попвдает в цкетр двери со скоростью 12 мс найлите конечную скорость двери. дает ли глина существенный вклад в момент инерции двери
ответ:
объяснениедано: i=100 а, r =0,2м, рт = 10 ма*м^2, а между центрами равно 0,01м.
напряженность магнитного поля, созданного кольцевым проводником, на оси кругового тока определяется h = (i*r^2/(2*(r^2 +/2), где i – сила тока, r – радиус колцевого проводника, магнитное поле, a – расстояние между центрами колец.
магнитная индукция в = b = μ0*h , где μ0 = 4*π*10^–7 гн/м.
сила, действующая со стороны магнитного поля, на проводник с током называется силой ампера и равна f = b*i*l*sinα, где l – длина проводника ( в нашем случае 2*π*r, α – угол между нормалью к плоскости проводника и магнитной индукцией поля, действующего на проводник с током.
запишем уравнение для магнитного момента рт = i*s = i*π*r*l/2.
отсюда i = (2*рт)/(π*r*l)
найдем силу ампера, действующую на малое кольцо:
f = b*i*l = (μ0*((i*r^2/(2*(r^2 +/2))*((2*рт)/(π*r*l))*l =
= (μ0*i*r*рт)/(r^2 + /2) =
= (4*π*10^–7 гн/м*100а*0,2м*10*10^–3a/м^2)/((0,04 +0,/2)) = (8*π*10^–8)/((0,0401)^1,5) = (8*π*10^–8)/(0,00803) =31,28*10^–6 h = 31,3мкн/м
длина кольца 6,28*0,2м =1,256м.
сила, действующая на все кольцо 31,3мкн/м*1,256м = 39,3 мкн.