Провідник довжиною 190 см розташований в однорідному магнітному
полі індукцією 80мТл під кутом 30 о до ліній магнітної індукції. Який
заряд проходить крізь поперечний переріз провідника за 0,3 хв., якщо на
провідник з боку магнітного поля діє сила 12 мН?

1 в

Объяснение:

Температура однородного медного цилиндрического проводника длинной 10м в течении 57 с повысилась на 10К. Определить напряжение, которое было приложено к проводнику в это время. Изменением сопротивления проводника и рассеянием тепла при его нагревании пренебречь

L=10 м

t=57 c

∆T= 10 K

U- ?

РЕШЕНИЕ

Количество тепла выделенное проводником по з-ну Дж-Ленца

Q1=U^2/R *t (1)

Сопротивление проводника длиной L

R=λL/S (2)

λ-удельное электрическое сопротивление меди =0.017 Ом*мм2/м=0.017*10^-6 Ом*м

S –поперечное сечение проводника

L-длина проводника

Подставим (2) в (1)

Q1=U^2/( λL/S) *t = U^2*S*t/( λL) (3)

Количество тепла полученное проводником от работы тока

Q2=сm∆T=cVp∆T=cLSp∆T (4)

С-удельная теплоемкость меди =400 Дж/кг*К

m-масса проводника

V-объем проводника

р-плотность меди =8920 кг/м3

по условию задачи потерь тепла нет, тогда

Q1=Q2

Приравняем  (3) и (4)

U^2*S*t/( λL)= cLSp∆

U^2 =1/t *( cLp∆T)*( λL)=1/t *c λ p L^2*∆T

U=√(1/t *c λ p L^2*∆T)= √(1/57*400*0.017*10^-6*8920*10^2*10) = 1 В

ответ напряжение 1 В

При погружении в жидкость капилляра (узкой трубки) уровень жидкости, смачивающей стенки капилляра, выше, чем аналогичный уровень в широком сосуде. Причем уровень жидкости в капилляре тем выше, чем меньше радиус капилляра.
При смачивании, например водой стеклянного капилляра  (краевой угол смачивания θ<90°) образуется вогнутый мениск, жидкость в капилляре поднимается. Это явление называется капиллярным поднятием жидкости. Жидкость поднимается тем выше, чем меньше радиус капилляра. Поверхность жидкости имеет отрицательную кривизну, поэтому дополнительное давление Лапласа стремится растянуть жидкость (давление направлено к центру кривизны) и поднимает ее в капилляре.

При несмачивании, например ртутью стеклянного капилляра  (θ>90°), образуется выпуклый мениск, уровень жидкости в капилляре опускается. Это явление называется капиллярной депрессией. Жидкость опускается тем ниже, чем меньше радиус капилляра. Кривизна поверхности жидкости будет положительной, дополнительное давление Лапласа направлено внутрь жидкости (жидкость будет сжиматься), в результате чего жидкость в капилляре опускается.

Высота поднятия (понижения) уровня жидкости в капилляре:

h = 2σcosθ/((ρ-ρ₀)gR), где σ - коэффициент поверхностного натяжения искривленной поверхности, разделяющей жидкую и газообразную фазы, R - радиус капилляра, θ - краевой угол смачивания, ρ - плотность жидкости, ρ₀ - плотность газа, п - ускорение свободного падения 9,81 м/с²
Это выражение носит название уравнения Жюрена