Объяснение:
Кинетическая энергия маховика, вращающегося вокруг горизонтальной оси, равна 1 кДж. Под действием постоянного тормозящего момента маховик начал вращаться равномерно и, сделав 80 оборотов, остановился. Определить момент M силы трения.
ответ: М = 1,99 Н*м.
Дано:
Eк = 1 кДж = 1000 Дж
n = 80 об
M - ?
Работа постоянного момента сил:
A = M·φ
По закону сохранения энергии:
A = Eк
M·φ = Eк
Момент силы:
M = Eк / φ
Угол поворота:
φ = 2π·n
Тогда:
M = Eк / (2π·n)
M = 1000 / (2·3,14·80) ≈ 1,99 Н·м
Проанализируем формулу для удельного сопротивления, полученную в соответствии с квантовой теорией проводимости:
![\displaystyle \rho=\sqrt[3]{\frac{3}{8\pi n^2} }\frac{h}{e^2}](/tpl/images/0370/5327/e9c73.png)
где n - концентрация электронов проводимости, h=6.63*10⁻³⁴ Дж*с - постоянная Планка, <l> - средняя длина свободного пробега электрона, е= -1,6*10⁻¹⁹ Кл - заряд электрона. Ясно, что удельное сопротивление зависит от концентрации носителей заряда и от длины их свободного пробега. А концентрация носителей заряда и длина их свободного пробега, в свою очередь, также зависят от рода вещества. Поэтому и удельное сопротивление зависит от рода вещества.
Дано:
E1=0
E2=1 кДж
N=80
M-?
A=E2-E1
φ=2πN
E2=Mφ
E2=M2πN
M=E2/2πN
M=1 000/2*3,14*80=1,99 (Н*м)