60 . протон и α-частица влетают в однородное магнитное поле перпендикулярно линиям индукции. сравнить радиусы окружностей, которые описывают частицы, когда у них одинаковые энергии.
если обе частицы влетают в магнитное поле перпендикулярно силовым линиями, то они движутся по окружности. на них действуют только сила Лоренца и центробежная сила (сила тяжести еще, но она незначительна)
поэтому уравнение динамики для протона имеет следующий вид
Количество теплоты вычисляется по формуле: , где S-площадь поверхности, контактирующей с внешней средой, lambda=λ=коэффицент теплопроводности материала, L-толщина стен(в метрах); Судя по формуле площади, длина комнаты 4 метра, а ширина 5 метров(может быть и наоборот, но это не играет роли); 1мин=60 сек; В таком случае площадь четырех стен будет равна S=4*2*3+5*2*3=54 м². L=50см=0.5 м; Подставляем значения в формулу. Q(в секунду)=0.2*(15-(-20))*54*60/0.5=45360 Дж Это первый вариант в тесте. ответ: Q=45360 Дж; ответ А
1. Вся работа идёт на нагрев: A = Q. A = P*T. Q = Q1 + Q2. Q1 = λ*m - плавление льда. Q2 = C*m*(100° - 0°) - нагрев воды до температуры кипения. P*T = λ*m + C*m*(100° - 0°). Так как мощность постоянна, выразим её: Р = m*(λ + C*100°)/Т. 2. Во втором случае работа идёт только на плавление льда: P*T1 = λ*m. P = λ*m/Т1. Приравниваем выражения: m*(λ + C*100°)/Т = λ*m/Т1. (λ + C*100°)/Т = λ/Т1. Т1 = Т*λ/(λ + C*100°). λ = 3,4*10⁵ Дж/кг (удельная теплота плавления льда), С = 4200 Дж/кг*С° (удельная теплота воды). Т1 = Т*3,4*10⁵/(3,4*10⁵ + 4200*100) = 0,45*Т.
, где S-площадь поверхности, контактирующей с внешней средой, lambda=λ=коэффицент теплопроводности материала, L-толщина стен(в метрах);
1 - α-частица: 4m, 2q
2 - протон: m, q
если обе частицы влетают в магнитное поле перпендикулярно силовым линиями, то они движутся по окружности. на них действуют только сила Лоренца и центробежная сила (сила тяжести еще, но она незначительна)
поэтому уравнение динамики для протона имеет следующий вид
q B v = m a = m (v2²/R2)
v2 = (q B R2)/m
аналогично получаем для α-частицы
v1 = (2q B R1)/4m = (q B R1)/(2m)
энергии частиц равны
E1 = (4m v1²)/2 = (q² B² R1²)/(2m)
E2 = (m v2²)/2 = (q² B² R2²)/m
так как по условию E1 = E2, то
R1 = R2 √2