Виктория, задача решается так:
Дано:
Е = 200 В/м
а = 0,5 м
ε0 = 8,85•10*-12 Ф/м
Найти τ
Е = Q / 4•π•ε0•r*2 где: r - расстояние от заряда до точки наблюдения.
Q = τ•L тогда:
Е = τ•L / 4•π•ε0•r*2
Т. к. заряд Q несёт вся проволока, длину которой будем считать бесконечной, то элемент длины dL будет создавать элементарный заряд dE:
dE = [τ / 4•π•ε0•(a/cosα)*2]•dL (1)
dL = (a/cosα)•dα (2)
Подстаавим (2) в (1):
E = 2•∫[от 0 до π/2] [τ / 4•π•ε0•(a/cosα)*2]•(a/cosα)•dα (3) - в силу симметрии берётся удвоенный интеграл [от 0 до π/2], а не от [от -π/2 до π/2].
Преобразуем (3):
E = ∫[от 0 до π/2] [τ / 2•π•ε0•a]•cosα•dα = [τ / 2•π•ε0•a]• ∫[от 0 до π/2]cosα•dα
E = [τ / 2•π•ε0•a]• sinα [от 0 до π/2] = τ / 2•π•ε0•a
Откуда:
τ = 2•π•ε0•a•E
Вычислим:
τ = 2•3,14•8,85•10*-12 Ф/м • 0.5 м • 200 В/м = 5,6•10*-9 Кл/м - ответ.
Магнитное поле земли или геомагнитное поле — магнитное поле, генерируемое внутриземными источниками. Предмет изучения геомагнетизма. Появилось 4,2 млрд лет назад.
Северный магнитный полюс находится вблизи от северного географического полюса и южный магнитный полюс находится вблизи от северного географического полюса.
Появление магнитных бурь объясняется потоками заряженных частиц с поверхности солнца, выбрасываемые в период усиления солнечной активности, образующими своё магнитное поле Земли.
Магнитные аномалии — области на поверхности земли, в которых значение и направление вектора магнитного поля земли существенно отличается от нормальных значений геомагнитного поля.
Для F₁ = m₁g = 3·10 = 30Н l₀ + Δl = 0,112 Δl = F/k = 30/k l₀ + 30/k = 0,112
Для F₂ = m₂g = 8·10 = 80Н l₀ + Δl = 0,132 Δl = F/k = 80/k l₀ + 80/k = 0,132
l₀ = 0,112 - 30/k
0,112 - 30/k+ 80/k = 0,132
50/k = 0,02
k = 50/0,02
k = 2500H/м - жёсткость пружины
l₀ = 0,112 - 30/k = 0,112 - 30/2500 = 0,1м - длина недеформированной пружины
Для l = 0,132м удлинение Δl = 0,132 - 0,1 = 0,032м
Работа по растяжению пружины на Δl равна потенциальной энергии растянутой пружины
А = Еп = 0,5 k·Δl² = 0,5· 2500·0.032² = 1,28Дж