Квадратный контур с длиной стороны 10 см, по которому идет ток силой 6 А, находится в магнитном поле с индукцией 0,8 Тл. Какую работу нужно совершить, чтобы при неизменной силе тока в контуре повернуть его на 40 градусов?
1) Положению мяча на земле соответствует нулевой уровень потенциальной энергии. 2) Если лунка от удара о землю не образовалась (поверхность поля достаточно упругая для этого) то вся механическая энергия мяча в конце концов превратится в тепловую. Часть - при трении мяча о воздух, часть энергии при ударе о землю перераспределится между мячом и Землей. Частицы почвы при трении друг о друга будут выделять тепло. Частицы воздуха в мяче при ударе получат ускорение, что вызовет повышение температуры газа и дальше длинный путь превращений механической энергии из одного вида в другой с потерями на выделение тепла при каждом превращении.
Проще всего вначале вычислить не работу силы , действующей на газ со стороны внешнего тела (поршня), а работу, которую совершает сила давления газа, действуя на поршень с силой . согласно третьему закону ньютона . модуль силы, действующей со стороны газа на поршень, равен , где p - давление газа, а s - площадь поверхности поршня. пусть газ расширяется изобарно и поршень смещается в направлении силы на малое расстояние . так как давление газа постоянно, то работа газа равна: эту работу можно выразить через изменение объема газа. начальный его объем v1=sh1, а конечныйv2=sh2. поэтому где - изменение объема газа. при расширении газ совершает положительную работу, так как направление силы и направление перемещения поршня .
2) Если лунка от удара о землю не образовалась (поверхность поля достаточно упругая для этого) то вся механическая энергия мяча в конце концов превратится в тепловую.
Часть - при трении мяча о воздух, часть энергии при ударе о землю перераспределится между мячом и Землей. Частицы почвы при трении друг о друга будут выделять тепло. Частицы воздуха в мяче при ударе получат ускорение, что вызовет повышение температуры газа и дальше длинный путь превращений механической энергии из одного вида в другой с потерями на выделение тепла при каждом превращении.