Максимальный момент силы, действующей на рамку с поперечным сечением 80 см?, находящуюся в магнитном поле, равен 7,2 м. Чему равна индукция поля, если по рамке течет ток силой 0,2 А? (ответ: 1,2 Тл)

По горизонтали пучок движется по инерции, т.к. на него не действуют никакие силы, и проходит расстояние d, равное длине пластин:

d = V0 t => V0 = d / t.

по вертикали пучок движется по параболе под действием Кулоновской силы, которая равна по 2 закону Ньютона ma (пренебрегаем силой тяжести):

F = Ma,

E Q = Ma,

a = E Q / M.

при этом заряд Q пучка электронов равен Q = q * n, где q - заряд одного электрона, n - количество электронов

масса пучка электронов равна M = m * n, где m - масса одного электрона, n - число электронов

Тогда: a = E q / m.

по оси OY пучок электронов проходит расстояние, равное (начальная скорость в проекции на ось OY равна нулю, т.к. они перпендикулярны):

S = a t^2 / 2, где S - нам известно, 1 мм

S = E q t^2 / 2. Тогда

t = sqrt(2 S m / E q).

вернемся к движению относительно оси ОХ:

V0 = d / t = d / sqrt(2 S m / E q).

V0 = 5*10^-2 / sqrt(2 * 10^-3 * 9,1*10^-31 / 15*10^3 * 1,6*10^-19),

V0 = 5*10^-2 / sqrt(18,2*10^-34 / 24*10^-16),

V0 = 5*10^-2 / 8,706*10^-10,

V0 = 0,574*10^8 м/с

Дано:
m1=200 г.=0,2 кг. (масса алюминиевой кастрюли)
q2=1000 кг./м^3 (плотность воды)
c1=920 Дж./кг.*градус С (удельная теплоемкость алюминиевой кастрюли)
c2=4200 Дж./кг.*градус С (удельная теплоемкость воды)
V=1,5 л.=0,0015 м^3 (объем он и для воды ,и для кастрюли одинаковый)
t=100 гр.С (конечная температура)
t0=20 гр.С (начальная температура)
Найти:
Q1,Q2,Q
Решение:
1)Q1= c1*m1*(t-t0)=c1*q1*V*(t-t0)=920 Дж./кг.*гр.С*0,2 кг.*(100 гр.С-20 гр.С)=14720 Дж.
2)Q2=c2*m2*(t-t0); m2=q2*V= 1000 кг./м^3*0,0015 м^3=1,5 кг.
Q2=4200 Дж./кг.*гр.С*1,5 кг.*(100гр.С-80 гр.С)= 126000 Дж.
3)Q=Q1+Q2= 14720 Дж.+126000 Дж.=140720 Дж. (общее кол-во теплоты)
ответ: 140720 Дж.