1)
Найдем мах. энергию поля в катушке
WL=L*I^2/2=0.01*(4^2)/2=0.08 Джоуля
При постоянных колебаниях энергия в катушке уменьшается до нуля, а в конденсаторе поднимается до мах. Но эти энергии равны
WL=Wc=0.08 Дж = 80 мДж
2
Закон колебаний заряда
q(t)=qo*cos(ω*t) q0=2*10^-6 Кл - амплитуда заряда.
Запишем для двух случаев t=0 . t=4*10^-6 c
2*10^-6=2*10^-6* cos (ω*0) = 2*10^-6 cos (0)=1
уравнение составлено верно. Тогда второй случай.
- 2*10^-6=2*10^-6* cos (ω*4*10^-6)
-1=cos(ω*4*10^-6) cos (π)= -1
ω*4*10^-6=π
ω=π/4*10^-6= 785*10^3
ω=√(1/L*C)
L*C=1/ω^2
L=(1/ω^2)/C
L=1/((0.62*10^12)* (100*10^-12))=1/62=0.016 Гн=16мГн
Общая высота айсберга 120 м
Объяснение:
h₁ - высота надводной части айсберга, h₁=15 м;
h₂ - высота погруженной под воду (подводной) части айсберга, м;
S - площадь оснвания айсберга, м²;
На подводную часть айсберга действует сила Архимеда F_a, Н:
F_a=ρ₂gSh₂, где ,
ρ₂ - плотность морской воды, кг/м³, ρ₂=1028 кг/м³;
g - ускорение свободного падения, м/с²; g≈10 м/с²
На айсберг действует сила тяжести F_т, Н
F_т=mg, где
m - масса айсберга, кг
m=ρ₁V; V=S(h₂+h₁)
m=ρ₁S(h₂+h₁);
F_т=ρ₁gS(h₂+h₁), где
ρ₁ - плотность льда, кг/м³, ρ₁=900 кг/м³;
По 2-му закону Ньютона:
F_т+F_a=ma;
т.к. айсберг не всплывает, но и не тонет, то а=0
F_т+F_a=0;
F_a= - F_т;
Сила тяжести, и сила Архимеда действуют вдоль одной прямой, поэтому, переходя к скалярным величинам запишем:
ρ₂gh₂S=ρ₁(Sh₂+Sh₁)g;
сокращаем на g и S
ρ₂h₂=ρ₁(h₂+h₁);
немного алгебры
ρ₂h₂=ρ₁h₂+ρ₁h₁
ρ₂h₂-ρ₁h₂=ρ₁h₁
h₂(ρ₂-ρ₁)=ρ₁h₁
h₂=ρ₁h₁/(ρ₂-ρ₁);
h₂=900*15/(1028-900)=105 (м)
Общая высота айсберга: h₁+h₂=105+15=120 м
Высота подводной части (конечно, при неизменности условий заданных вначале задачки) айсберга в 105/15=7 раз больше надводной! Об этом нам всегда говорили в книжках, описывающих морские путешествия в высоких широтах.
