Сила Лоренца равна отношению силы Ампера к количеству носителей заряда:
Fл = Fa / N = I*B*L*sina / N
I = q/t
q = q0*n*S*L => I = q0nSL / t
L/t = v => I = q0nSv => Fa = q0nSv*B*L*sina
N = n*V = n*S*L => Fл = Fa / N = q0nSv*B*L*sina / n*S*L = q0*v*B*sina
Из формулы видно, что сила Лоренца оказывает такое же действие на элементарную частицу, имеющую заряд q0 и скорость v, как и сила Ампера на проводник с током, имеющий длину L и силу тока I.
Направление обеих сил определяется по правилу левой руки: четыре пальца располагаются по направлению тока в проводнике (или по направлению скорости частицы), линии магнитной индукции (они выходят из северного полюса N магнита) направлены перпендикулярно направлению тока (или скорости частицы), то есть входят в ладонь; тогда отогнутый большой палец укажет направление силы. В случае электронов направление скорости меняется, то есть четыре пальца располагаются в направлении, обратном направлению скорости протонов.
На рисунке указан протон, значит сила Лоренца будет направлена к наблюдателю. А в случае электрона была бы направлена от наблюдателя.
1)
Fa=Fт-Рв воде
Fa=14,6-13 =1,6 кН
ответ:1,6 кН или 1600 Н
2)
V = 0,41 * 0,2 * 0,25 = 0, 0205 (метра куб.)
F(А) = pgV = 1000 *10 * 0, 0205 = 205 H
ответ: F(A) = 205 H
3)
Fарх=ρ*g*V;
ρ=Fарх/g*V;
ρ=18.6/10*0,002=930(кг/м³);
ответ: Плотность ρ=930кг/м³ соответствует машинному маслу
4)
Сила архимеда действует на тело, поэтому тело в воде весит легче, Fарх=Атяж-Fтяж в воде=30H
Если мы знаем силу архимеда и g=10м/с2, то можно найти и обьем тела по формуле V=Fарх/pg, где p-плотность воды, равная 1000кг/м3; V=30H/1000кг/м3*10м/с2=0,003м3
5)
V = 2*2*2 = 6 дм в кубе.= 0,06 метра в кубе.
p = m/V = 6/0,06 = 100
Не утонет.
6)
Сила которую нужно приложить-это разница между силой тяготения и силой Архимеда. Сила тяготения: Fт=mg=40,5*10=405H. Для определения силы Архимеда нужно определить объем плиты V=m/p1, где р1(ро-греческий символ) плотность мрамора 2700кг/м^3. V=40.5/2700=0,015м^3. Найдем силу Архимеда :Fa=p2gV, где р2-плотность воды. Fa=1000*10*0,015=150H. Находим силу F=Fт-Fa=405-150=255H
===
p=n*k*T=(2/3)*n*E
n=3*p/(2*E)=3*2*10^4/(2*10^-20)=3*10^24 [1/м3]