Консультация # 202771: Здравствуйте, уважаемые эксперты. Прошу Вас помочь с решением задачи по физике (хотя бы немного), очень нужно! В модели атома Бора электрон вращается вокруг ядра по окружности радиусом 0,05 нм с частотой 6,8?10^15 об/с. Найти плотность энергии магнитного поля, создаваемого движущимся электроном в центре орбиты....Консультация # 202772: Здравствуйте, Уважаемые эксперты! У меня возникли сложности с задачей по физике. Пожалуйста, помогите с решением: Проводящий параллелепипед размерами (aхbхc), плотность вещества которого ρ, плавает в жидкости (рис. 2.6). Как изменится глубина погружения параллелепипеда в жидкости после того, как перпендикулярно грани aхb пропустят э...
Здравствуйте, уважаемые эксперты. Прошу Вас помочь с решением задачи по физике (хотя бы немного), очень нужно!
В модели атома Бора электрон вращается вокруг ядра по окружности радиусом 0,05 нм с частотой 6,8?10^15 об/с. Найти плотность энергии магнитного поля, создаваемого движущимся электроном в центре орбиты.
Здравствуйте Дано: R=5*10-11м n=6.8*1015об/с Найти: w Решение: е=1,6*10-19Кл - заряд электрона. I=e*n = 1,1*10-3A - сила кругового тока, создаваемого при движении электрона. B=μ*μ0*I/2R, μ=1 - магнитная проницаемость вакуума (воздуха), μ0=4π*10-7Гн/м - магнитная постоянная. Тогда, после подстановки и расчетов B=13,7 Тл - магнитная индукция в центре кругового тока, возникающего при движении электрона. Тогда объемная плотность энергии магнитного поля в центре орбиты электрона w=B2/2μ0 = 7,5*107Дж/м3 ******* Удачи
Консультировал: Konstantin Shvetski (Модератор)
Дата отправки: 12.05.2022, 23:31нет комментария ----- Дата оценки: 13.05.2022, 08:19
Здравствуйте, Уважаемые эксперты! У меня возникли сложности с задачей по физике. Пожалуйста, помогите с решением:
Проводящий параллелепипед размерами (aхbхc), плотность вещества которого ρ, плавает в жидкости (рис. 2.6). Как изменится глубина погружения параллелепипеда в жидкости после того, как перпендикулярно грани aхb пропустят электрический ток с плотностью j? Считать магнитное поле Земли вблизи поверхности однородным, а горизонтальную составляющую вектора индукции равной В
PS: есть похожая задача, в которой необходимо определить плотность жидкости, а глубина погружения параллелепипеда в жидкости увеличилась на Δx. Могу без проблем предоставить, если это поможет в решении)
Дано: а х b х с; ρ; j; В Найти: ? Как изменится х ? Решение: Не совсем понятно, что хочет увидеть в решении автор задачи (преподаватель), попробуем привести несколько решений, точнее - несколько уровней решения 1 уровень Это то, что мы с вами обсудили в мини-форуме. См.рис. №1. На плавающий параллелепипед (тело) действуют две силы: Сила тяжести FТЯЖ=mg, направленная вниз, и Архимедова сила выталкивания FАРХ1=ρжgVпчт1, направленная вверх. Эти две силы компенсируют друг друга - тело находится в покое. FТЯЖ=FАРХ1 (*)
См.рис.2. При замыкании цепи на тело будет действовать сила Ампера FАМП=IBc (сила Ампера действует на проводник с током со стороны магнитного поля, в котором этот проводник находится). По правилу левой руки определяем направление милы Ампера - сила Ампера направлена вниз. Таким образом, параллелепипед должен начать погружаться в жидкость. При этом увеличивается объем погруженной части тела (Vпчт2), соответственно увеличивается сила Архимеда. Тело будет погружаться в жидкость до тех пор, пока увеличившаяся сила Архимеда FАРХ2 =ρжgVпчт2не скомпенсирует действие двух сил: FТЯЖ и FАМП. FТЯЖ+FАМП=FАРХ2 (**)
Возможно, вашего преподавателя удовлетворит и этот ответ, но мы с вами подготовим еще один. 2 уровень Рис.1 FТЯЖ=mg=ρVg=ρabcg (1) FАРХ1=ρжgVп
чт1=ρжgbcx (2) FТЯЖ=FАРХ1 (*) ⇒ ρabcg = ρжgbcx ⇒ ρ*a = ρж*х (3) Из уравнения (3) можно было бы найти либо x, либо ρж, если бы что-то одно из них было дано. Но пока оставим это выражение как есть - авось пригодится ещё. Рис.2 FАМП=BIc=BjSc=Bjabc (4) FАРХ2=ρжgVпчт2=ρжgbc(x+Δx) (5) FТЯЖ+FАМП=FАРХ2 (**) ⇒ ρabcg + Bjabc = ρжgbc(x+Δx) Отсюда можно выразить Δx - величину дополнительного погружения тела при включении тока. Δx=(a/ρж)(ρ+(Bj/g))-x (6) +++++++ Расчетная формула получена, но в условии задачи не хватает данных (либо x, либо ρж- плотности жидкости), чтоб ей воспользоваться. ******* Удачи
Ответ отредактирован модератором Konstantin Shvetski (Модератор) 13.05.2022, 23:56
Консультировал: Konstantin Shvetski (Модератор)
Дата отправки: 12.05.2022, 23:09нет комментария ----- Дата оценки: 13.05.2022, 08:37
Команда портала RFPRO.RU благодарит Вас за то, что Вы пользуетесь нашими услугами. Вы только что прочли очередной выпуск рассылки. Мы старались.
Пожалуйста, оцените его. Если совет помог Вам, если Вам понравился ответ, Вы можете поблагодарить автора -
для этого в каждом ответе есть специальные ссылки. Вы можете оставить отзыв о работе портале. Нам очень важно знать Ваше мнение.
Вы можете поближе познакомиться с жизнью портала, посетив наш форум, почитав журнал,
который издают наши эксперты. Если у Вас есть желание помочь людям, поделиться своими знаниями, Вы можете зарегистрироваться экспертом.
Заходите - у нас интересно!