Тракторист ехал по полю на юг в течение 30 минут со скоростью 20 км/час, затем – на восток в течение 15 минут со скоростью 30 км/час. затем за 25 минут вернулся в исходную точку по кратчайшему пути. с какой скоростью ехал трактор на последнем участке пути.
Расстояние на юг Ю = 20км/ч * 1/2 ч = 10 км расстояние на восток В = 30км/ч * 1/4 ч = 7.5 км вернулся в исходную точку по кратчайшему пути по теореме Пифагора S^2 = Ю^2 + B^2 = 10^2 +7.5^2 ; S = 12.5 км на последнем участке пути. скорость V=12.5 / 25/60 = 30 км/ч
Попробуем изложить, как мне это видится. Сила тока равна заряду, протекающему через поперечное сечение проводника в единицу времени. (1) Заряд, протекающий через площадку площадью S за малый временной интерва Δt равен: (2) N - Количество электронов попадающих в объем V=v*Δt*S n - концентрация электронов e - заряд электрона Кл. v - Скорость электрона при подлете к пластине (Δt достаточно мал, чтобы считать скорость в течении этого интервала постоянной). Из (1) и (2) следует, что: (3) Замечательно, но концентрация n и площадь S нам неизвестны. Что можно извлечь из силы. Сила равна (2й закон Ньютона): (4) изменению импульса за за время Δt. (Вообще-то производной импульса по времени ). Вот дальше я вижу некоторый произвол в определении изменении изменения импульса. Если считать, что электрон при прилете весь импульс отдает электроду, то ΔP=mv. Скорость v равна (5)
кг. масса электрона.
Суммарный импульс передаваемый всеми электронами, прилетающими из объема V: Соответственно сила F: (6) Вот. Теперь из (6) можно выразить концентрацию n через силу F. (7) Теперь, если (7) подставить в (3) получим: (8) Скорость из (5) подставляем в (8). (9) Ну теперь подставляем в (9) числа А≈2 мА
P.S. Идея расчета сходна с идеей вывода основного уравнения МКТ. Да еще, когда я считал скорость у меня получилось значение порядка 10^7 м/с, если так, то по идее должны сказываться релятивистские эффекты.
В общем смотрите Q=Pt P-мощность.(в Ваттах) t-время.(в секундах) Если как предполагалось ранее сделать проволоку 11,5 метров и заменить мощность в этой формуле ,той формулой длины,предварительно выразив из формулы длины мощность,то получим: Q=U^2πd^2t/4ρL,где: U-напряжение. π-число пи~3,141592этого числа полностью никто не знает. d-диаметр проволоки. ρ-удельное электрическое сопротивление(нихрома)=110*10^-8(Ом*м) L-длина проволоки(м) t-время,в секундах. t=RQ/U^2 R=12,65(расчёты я не буду приводить для экономии) Q=cmΔΤ-это количество теплоты,которое нихром при нагревании вырабатывает для муфельной печи,где с-удельная теплоемкость нихрома(в интернете можно поискать),m-масса нихрома. ΔΤ-изменение температуры,то есть (T-To),обычно То берется равным 20℃ , так как это при решении задач считается нормальными условиями,а Т-температура до которой нагреваете материал.Потом, посчитав это подставите в формулу времени и найдете время. То сможете посчитать правую часть.Напомню,что длина вычисляется по формуле: L=U^2πd^2/4ρP,её мы условно приняли 11,5 метра так как уже я её вам считал.Но вы уже написали 1,5 мм поэтому можете пересчитать только считайте диаметр равным 1,5*10^-6 метра так как считаем в метрах а не в мм или см считаем всё по системе СИ. Надеюсь , я ничего не упустил.
(1)
(2)
Кл.
(3)
(4) изменению импульса за за время Δt. (Вообще-то производной импульса по времени ).
(5)
кг. масса электрона.
(6)
(7)
(8)
(9)
А≈2 мА
расстояние на восток В = 30км/ч * 1/4 ч = 7.5 км
вернулся в исходную точку по кратчайшему пути
по теореме Пифагора S^2 = Ю^2 + B^2 = 10^2 +7.5^2 ; S = 12.5 км
на последнем участке пути. скорость V=12.5 / 25/60 = 30 км/ч