Протон влетает со скоростью 10^6 м/с в однородное магнитное поле с индукцией 10 мТл перпендикулярно линиям магнитной индукции поля. Определите силу, действующую на протон.
Пусть скорость первой лодки равна V, а второй - V'. Выберем систему координат, связав её с текущей водой таким образом, чтобы ось x была направлена вдоль течения, а ось y - перпендикулярно ему. Тогда для первой лодки, движущейся перпендикулярно берегу (и течению), вектор скорости относительно воды будет равен
V={Vx,Vy}={0,V},
а для второй, движущейся под углом 30º, вектор скорости составит
V={Vx',Vy'}={V'cos 30 градусов, V'sin 30 градусов}={V'^3:2, V':2}.
Время, необходимое для пересечения канала шириной l, определяется только y-компонентами скорости и равно
t=l/V=l/V':2,
откуда V' = 2V и
V'={V^3,V}.
Тогда за время t = l/V вторая лодка сместится относительно первой на расстояние
Vx't=V^3l:V=l^3,
которое при ширине канала l = 70 м составит 70·√3≈121 м.
выглядит как график по алгебре где нет ветки минус x
точка х1 находится на 20 отметке по оси Y
точка х2 находится на -16 отметке по оси Y
для удобства строй график в котором координаты по оси Y растут с каждой клеточкой на 4 м, то есть первая ячейка 4 м, 5 ячейка 20 м.
Теперь рисуем ось времени (в алгебре ось X):
здесь берем что одна клеточка это одна секунда.
Теперь рисуем положение любой точки x1 во времени и x2 также.
Х1: время равна 0 с - точка х1 = 20м. время равен 2с точка х1 = 4 м. Теперь соединяем и имеем график Х1.
Х2: при времени 0 секунд - точка Х2 = -16м. при времени 2 с точки 4 м.
Теперь соединяем и имеем график Х2.
Направление первого графику скорость направлена в низ то есть в направлении минус координаты. Направление второго графика в направлении плюс координат.
Чтобы найти время нужно сравнить координаты:
x1=x2; 20-8t=-16+10t; 18t=36; t=2с;
При времени в 2 секунды точки уровне том подставим это время в первое уравнение:
V={Vx,Vy}={0,V},
а для второй, движущейся под углом 30º, вектор скорости составит
V={Vx',Vy'}={V'cos 30 градусов, V'sin 30 градусов}={V'^3:2, V':2}.
Время, необходимое для пересечения канала шириной l, определяется только y-компонентами скорости и равно
t=l/V=l/V':2,
откуда V' = 2V и
V'={V^3,V}.
Тогда за время t = l/V вторая лодка сместится относительно первой на расстояние
Vx't=V^3l:V=l^3,
которое при ширине канала l = 70 м составит 70·√3≈121 м.
Ответ:121 м.