1. В пламени газовой горелки температура распределяется следующим образом: в нижней части пламени 500°С, в средних и верхних частях около 1500°С. Укажите, в каком слое пламени будет плавиться тонкая проволочка из меди. полностью с решением, не только ответ.
Посчитаем поле бесконечной равномерно заряженной нити. Из аксиальной симметрии задачи следует, что и поле имеет аксиальную симметрию. Другими словами, оно является функцией только расстояния от нити до точки наблюдения: Здесь - единичный вектор вдоль перпендикуляра из точки наблюдения на нить, он "смотрит" прочь от последней, а - расстояние от точки наблюдения до нити. Для того, чтобы посчитать поле в явном виде, проще всего воспользоваться теоремой Гаусса. Выберем такую поверхность: это цилиндр, ось которого совпадает с нитью, радиусом и длиной образующей . Теорема Гаусса гласит, что поток поля через замкнутую поверхность с точностью до размерного множителя равен заряду внутри нее: Левая часть в нашем случае распадается на три слагаемых: 1) поток через боковую поверхность, 2) поток через верхнее дно, 3) поток через нижнее дно. Очевидно, что два последних вклада не дадут, поскольку, как уже было сказано, поле имеет только радиальные компоненты, а значит, перпендикулярно плоскостям, в которых лежат основания цилиндра. Первое слагаемое дает вклад Правая часть теоремы Гаусса тоже очень легко считается. Итак, Отсюда легко выразить явный вид поля: . Все, подставим числа, посчитаем.
Путь, пройденный за 4-ую секунду можно найти через разность координаты тела в 4-ую секунду и координаты тела в 3-ью секунду. При t=3 уравнение координаты выглядит так : x1=4.5a При t=4 : x2= 8a. ( ибо V начальная равна нулю, координата начальная равна нулю x=x0+V0t+at^2/2 ) По условию у нас x1-x2=7 метров 8a-4.5a=3.5a=7 a=7:3.5=2 м/c^2 Ну а дальше мы находим путь за 10 секунд. x=2*10^2/2=100 метров Скорость вычисляется по формуле : V(t)=Vo+at Vo равно нулю по условию ( из состояния покоя же ) Подставляем сюда наши 10 секунд ( потому что 10-ая секунда начинается, когда на секундомере уже идёт 9-ка, это очевидно => конец очень близок к отметке 10 секунд, значит можно смело брать 10 секунд ) V(10)= 2*10=20 м/c ответ: 100 метров; 20 м/c.
0,0(0 оценок)
Полный доступ
Позволит учиться лучше и быстрее. Неограниченный доступ к базе и ответам от экспертов и ai-bota
Оформи подписку