63 мГн
Объяснение:
Дано:
Wэ = 0,5 мДж = 0,5*10⁻³ Дж
ν = 400 кГц = 4*10⁵ Гц
qmax = 50 нКл = 50*10⁻⁹ Кл
L - ?
Запишем формулу Томсона:
T = 2π*√ (L*C)
Возведем обе части в квадрат:
T² = 4*π²*L*C
Отсюда индуктивность катушки:
L = T² / (4*π²*C) (1)
Итак, нам надо знать период T и емкость конденсатора С.
1) Период колебаний:
T = 1 / υ = 1 / 4*10⁵ = 2,5*10⁻⁶ c
2)
Емкость конденсатора найдем из формулы:
Wэ = q² / (2*C)
C = q² / (2*Wэ) = (50*10⁻⁹)² / (2*0,5*10⁻³) = 2,5*10⁻¹² Ф
3)
Найденные величины подставляем в формулу (1)
L = T² / (4*π²*C) = (2,5*10⁻⁶ )² / (4*3,14²* 2,5*10⁻¹²) ≈ 0,063 Гн или 63 мГн
Запишем 2 закон Ньютона для проекций на вертикальную ось направленную вверх: m *a = F - m *g, где m - масса тела, a - ускорение движения, F - сила, с которой пол ракеты действует на груз, m *g - сила тяжести.
Силу F выразим по формуле: F = m *a + m *g = m *(a + g) = m *(3 *g + g) = 4 *m *g.
Согласно 3 закона Ньютона, сила F, с которой пол давит на груз, равна силе Р, с которой груз на пол, то есть весу груза.
Р = 4 *m *g.
Р = 4 *10 кг *9,8 м/с^2 = 392 Н.
ответ: вес груза при движении ракеты Р = 392 Н.
