Имеем: высота h=10м, время t=2мин=120с, объём V=50м^3(так буду обзначать метры кубические и по аналогии дальше возведение в степень через значок "^"). Решение: Мощность Р - это работа А в единицу времени t, т.. е. P=A/t. В свою очередь работа А - это сила F умноженная на перемещение S, т. е. A=F*S. В нашем случае перемещение будет равно высоте h, т. е. S=h. Сила F (в нашем случае сила тяжести) - это произведение массы m на g, т.. е. F=m*g, где g - это постоянная, равная 9,8Н/м. У нас нет массы m. Масса m можно выразить из формулы плотности вещества: плотность вещества p(называется "ро") - это отношение массы вещества m к единице объема V, т. е. p=m/V, отсюда m=p*V. Плотность воды - величина известная, равная 1000 килограмм в одном метре кубическом, т. е. 1000кг/м^3. Подставим все известные величины в формулу мощности. Имеем: P=A/t=F*S/t=F*h/t=m*g*h/t=p*V*g*h/t. Отсюда имеем: мощность P=1000(кг/м^3)*50(м^3)*9.8(Н/м) *10(м) /120(с) =40833,33Вт. ответ: 40833,33Ватт=40,83333кВт (киловатт)
Дано: d = 8,7 см = 8,7*10 ⁻² м F = 25 мН = 25*10⁻³ Н L = 320 см = 3,2 м __________________ I - ?
Поскольку токи направлены в ОДНУ сторону, то проводники ОТТАЛКИВАЮТСЯ.
Для решения задачи воспользуемся двумя формулами: 1) Сила Ампера: F = B*I*L Отсюда: B = F / (L*I) = (F/L) / I = (25*10⁻³/3,2) / I ≈ 7,8*10 ⁻³ / I Тл (1)
2) Магнитная индукция поля, создаваемая отрезком проводника (при симметричном расположении концов проводника: B = (μ₀/2π)*( I*cos φ/d) = (4π*10⁻⁷/2π)* ( I / 8,7*10⁻²) ≈ 2,3*10⁻⁶ * I (2) (Замечание: угол φ очень мал, поэтому cos φ ≈ 1) (см . чертеж!)
Приравниваем (1) и (2) 7,8*10 ⁻³ / I = 2,3*10⁻⁶ * I I² = 34 000 I = √ (34000)≈ 185 А
Необходимое пояснение tg φ = d /(L/2) = 2*d / L = 2*8,7*10⁻²/3,2 ≈ 0,0543 Для малых углов tg φ ≈ φ cos φ = cos (0,0543) = 0,9999995 ≈ 1
