Дано:
U = 4 кВ = 4000 В
d = 20 см = 0,2 м
E - ?
E = U / d
E = 4000 В / 0,2 м = 20000 В/м = 20 кВ/м
м/с
м/с
м/с
м/с
Объяснение:
Точка Е на рисунке - мгновенный центр скоростей. Рассчитаем радиальную скорость точки А
м/с
Рассчитаем скорость поступательного движения точке пластины по теореме косинусов (учтем что угол между красным и синим вектором 45°)
м/с
Угол ОЕА совпадает с углом между зеленым и красным векторами (все рассуждения сейчас относятся к точке А), найдем его по теореме синусов
Опустим перпендикуляр с точки О на сторону AD его длина равна a/2=12.5 см, он же катет в прямоугольном треугольнике. Тогда легко найти отрезок ЕО (по совместительству радиус вектор точки О)
м
Угловая скорость относительно точки Е
рад/с (все эти выкладки были для доказательства равенства угловых скоростей относительно точек E и O, их можно опустить). Теперь все совсем просто
м
м/с
м/с
м/с.
Для случая, когда направление вращения совпадает с направлением обхода:
0; 1; 1,41
Для случая, когда направление вращения противоположно направлению обхода:
1,41; 2; 2,24
Объяснение:
Определим положение мгновенного центра скоростей. Очевидно, он лежит на перпендикуляре к скорости . Расстояние до него:
м
Значит, мгновенный центр скоростей совпадает с вершиной D квадрата.
Скорости остальных вершин:
м/с
м/с
Для случая вращения против направления обхода вершин задача была решена мной 26.07.2020, значения скоростей прикрепляю в шапку.
Запишем формулу напряжённости электрического поля
и формулу потенциала электрического поля
. Данные формулы почти индентичны, нехватает только в формуле потенциала электрического поля квадрата растояния. Выражаем напряжённость электрического поля через потенциал электрического поля т.е. формулу напряженности представляем как
где выражение
есть потенциал электрического поля. Заменив получим
. Напряжение - это и есть разность потециалов т.е.
, то
. В системе СИ:
20 см = 0,2 м; 4 кВ = 4000 В. Подставляем численные данные и вычисляем: