1. большой корабль тянет за собой на тросе лёгкую лодку. со стороны корабля на лодку действует сила f1. какое из утверждений справедливо для силы f2, действующей со стороны лодки на корабль? а) f1 = f2 б) f1 < < f2 в) f1 > > f2 г) f2 = 0
Раз в условии не дан угол, под которым протон летит в магнитном поле, будем считать, что он летит перпендикулярно линиям магнитного поля (в этом случае сила Лоренца Fл будет максимальной). Тогда: Fл = q*V*B, где q = 1,6*10^(-19) Кл – заряд протона (константа); V = 8 Мм/с (мегаметры в секунду) = 8*10^6 м/с – скорость протона; B = 4 МТл (мегатесла) = 4*10^6 Тл – магнитная индукция поля.
К слову, мне кажется, что в условии опечатка, т.к. магнитная индукция 4 МТл (мегатесла) – это очень большая величина! Возможно, должно быть 4мТл (миллитесла). Тогда легко пересчитать, и сила Лоренца будет равна: Fл = 5,12*10^(-15) Н.
На вершине показания p_верш будут меньше, чем показания на поверхности p_пов, на величину давления p_возд столба воздуха высотой h = 480 м: p_верш = p_пов - p_возд p_верш = p_пов - ρ*g*h
Проблема задачи в том, что плотность атмосферы с высотой падает (на 480 м это уже заметно) и ещё зависит от температуры воздуха, поэтому надо правильно задаться средней плотностью атмосферы ρ. Думаю, для задачи достаточно посмотреть в справочнике плотность у поверхности (1,225 кг/м³) и на высоте 480 м (примерно 1,170 кг/м³) и взять среднее арифметическое: ρ = (1,225 кг/м³ + 1,171 кг/м³) / 2 ρ = 1,198 кг/м³ Для круглости возьмём среднюю плотность: ρ = 1,2 кг/м³
Тогда: p_верш = 103965 Па - 1,2 кг/м³ * 10 Н/кг * 480 м p_верш = 98205 Па
Силы F1 и F2 противоположны по направлению, их модули равны.
По третьему закону Ньютона F1=F2.
Значит, ответ а.