Всоленоиде длиной 0,8м и сечением 12,5см2, содержащего 1000 витков, создан магнитный поток 0,2мвб. определить объёмную плотность энергии поля соленоида, если по соленоиду течет ток 1а.
Потокосцепление : Фнеполное =L*I=N*Ф где Ф=0.2мВб=2*10-4Вб L=NФ/ I где I-ток N-колл.витков, тогда W-энергия магн.поля соленоида W=NФI^2/2=NФI/2=1000^2*10-4*1/2=0.1Дж Объёмсная плотность энергии м.п. в соленоиде: E=W/V [1] (E-омега) W=LI^2/2 [2], V=S*a [3], S=12.5см^2=0.0012м^2 a=длина солен.0.8м подставив ф-лу 4 и 3 в 1 получим: E=0.1*1^2/2 /0.0012*0.8=0.1/9.6^-4=9.6^-4 Дж/м^3
Рк = Ртк + Рчк, где Ртк - импульс тележки в конечном состоянии, Рчк - импульс человека в конечном состоянии. (Здесь надо помнить, что складываем вектора).
Ртк = mт * Vтк , где Vтк - скорость тележки в конечном состоянии Рчк = mч * Vчк, где Vчк - скорость человека в прыжке, в неподвижной системе координат.
Это важно подчеркнуть, что скорость человека и скорость тележки при расчете конечного импульса системы надо брать в неподвижной системе координат. Скорость тележки дана в условиях, в неподвижной системе координат. Скорость человека в неподвижной системе координат составит :
Vчк = Vт - Vчп, где Vчп - заданная в условии скорость человека в прыжке. Vчк = Vт - Vчп = 4 - 3 = 1 м/с
Ничего страшного не произойдет за одну секунду, так как дело в том, что все тела, имеющие температуру выше абсолютного нуля, излучают в инфракрасной части спектра и температура поверхности тела, не подпитываемого извне от других источников энергии. От Солнца поток радиации начнёт быстро понижаться. Соответственно можно сказать, что на 31 день газы атмосферы перейдут в твёрдое состояние и произойдёт полная гибель всей биосферы планеты Земля, покрытой толстым слоем кристаллов бывшей атмосферы. Вот собственно и вывод, ничего смертельно опасного не произойдет за одну секунду.
L=NФ/ I где I-ток N-колл.витков, тогда W-энергия магн.поля соленоида
W=NФI^2/2=NФI/2=1000^2*10-4*1/2=0.1Дж
Объёмсная плотность энергии м.п. в соленоиде: E=W/V [1] (E-омега)
W=LI^2/2 [2], V=S*a [3], S=12.5см^2=0.0012м^2
a=длина солен.0.8м
подставив ф-лу 4 и 3 в 1 получим: E=0.1*1^2/2 /0.0012*0.8=0.1/9.6^-4=9.6^-4 Дж/м^3