570 мкТл; 6,6 мкТл; 1,11 мкТл; 0,35 мкТл; 0,15 мкТл
454 А/м; 5,3 А/м; 0,88 А/м; 0,28 А/м; 0,12 А/м
Объяснение:
Здравствуйте за интересную и сложную задачу.
Из соображений симметрии найдем индукцию магнитного поля в точке А (первый рисунок), создаваемую только одним проводником. Как нетрудно убедиться, результирующее поле от всех 4 проводников в точек А будет равно
Найдем поле B, создаваемое одной стороной квадрата в точке А. Для этого несколько изменим наш угол зрения (второй рисунок).
Закон Био-Савара-Лапласа для малого элемента тока dl имеет вид
Выразим малый элемент длины проводника dl через угол и расстояние от проводника до точки наблюдения
С учетом этого
Магнитную индукцию, создаваемую всем отрезком проводника легко найти, взяв соответствующий определенный интеграл
Возвращаемся к нашей пространственной задаче. Расстояние b, очевидно, равно (далее я буду оперировать числами, иначе формулы обрастут переменными как снежный ком)
Углы α₁ и α₂, а точнее сразу их косинусы
Магнитное поле, создаваемое одной стороной квадрата в точке А
Проекция вектора B на ось х
Результирующее поле со стороны всего квадрата будет в 4 раза больше
Вот, почти все. Осталось только подставить в последнюю формулу ваши значения координаты х и произвести расчеты
Тл
Тл
Тл
Тл
Тл
Напряженность магнитного поля легко найти из соотношения
Тогда
А/м
А/м
А/м
А/м
А/м.
Запишем 2 закон Ньютона для проекций на вертикальную ось направленную вверх: m *a = F - m *g, где m - масса тела, a - ускорение движения, F - сила, с которой пол ракеты действует на груз, m *g - сила тяжести.
Силу F выразим по формуле: F = m *a + m *g = m *(a + g) = m *(3 *g + g) = 4 *m *g.
Согласно 3 закона Ньютона, сила F, с которой пол давит на груз, равна силе Р, с которой груз на пол, то есть весу груза.
Р = 4 *m *g.
Р = 4 *10 кг *9,8 м/с^2 = 392 Н.
ответ: вес груза при движении ракеты Р = 392 Н.
Это значит потери энепргии надо восполнять поэтому система должна дополучать 0,2 Дж за каждое колебание