Обозначим время движения мотоциклиста туда и обратно как t₁ и t₂,
длину колонны S = 2 км,
скорость колонны v₀ = 5 км/ч,
скорость мотоциклиста v км/ч.
По условию t₁ + t₂ = 1/6 ч.
Очевидно, что скорость движения мотоциклиста относительно колонны по направлению движения колонны v' = v - v₀, в обратном направлении v'' = v + v₀.
Так как длина колонны остается постоянной, то мотоциклист проехал 2 км со скоростью v' и 2 км обратно со скоростью v''.
Тогда:
t₁ + t₂ = S/(v - v₀) + S/(v + v₀)
t₁ + t₂ = (S(v + v₀) + S(v - v₀)) : (v² - v₀²)
1/6 = (2v + 10 + 2v - 10) : (v² - 25)
(v² - 25) : 4v = 6
v² - 24v - 25 = 0 D = b²-4ac = 576+100 = 676 = 26²
v₁ = (-b-√D)/2a = -1 - не удовлетворяет условию
v₂ = (-b+√D)/2a = 25 (км/ч)
ответ: 25 км/ч.
стержень согнут в виде окружности радиусом R = 25 см так, что между
его концами остался воздушный зазор, равный 1 см. По стержню равномерно
распределен заряд q = 0,33 нКл. Найти напряженность E и
потенциал φ поля в центре окружности.
потенциал создаваемый зарядом dq равен df = 1/(4*pi*e0)*dq/R
dq = q/(2*pi*R-b)*dl
f = к*q/R * 1/(2*pi*R-b)*(2*pi*R-b) = к*q/R = 9*10^9*0,33*10^(-9)/0,25 = 11,88 ~ 12 В
напряженность поля в центре кольца с вырезом равна сумме:
напряженность поля в центре сплошного кольца (равна нулю)
напряженность поля, создаваемого участком 1 см, с зарядом -q*b/(2*pi*R-b) на расстоянии 25 см
так как b << R
E = -к*q*b/(2*pi*R-b) *1/R^2=-9*10^9*0,33*10^(-9)*1/(2*pi*25-1)*1/0,25^2= -0,30446 ~ -0,3 В/м