Какая сила (Н) действует на протон.который влетел в магнитное поле со скоростью 3*10^7м/с перпендикулярно силовым линиям однородного магнитного поля, индукция которого 20 мТл?
Минимальная кинетическая энергия будет в верхней точке траектории (в вершине параболы), в этой точке вертикальная составляющая скорости (проекция скорости на вертикальную ось) равна нулю, и, как известно горизонтальная составляющая скорости - постоянна. максимальная кинетическая энергия будет или в начальный момент, или в момент падения. Будем считать, что тело брошено с поверхности земли. Имеем. E_k_min = (m/2)*(v_x)^2; E_k_max = (m/2)*(v0)^2; (v0)^2 = (v0_y)^2 + (v_x)^2; по условию E_k_max = 2*E_k_min; (m/2)*( (v0_y)^2 + (v_x)^2 ) = 2*(m/2)*(v_x)^2; (v0_y)^2 + (v_x)^2 = 2*(v_x)^2; (v0_y)^2 = (v_x)^2; v0_y = v_x; итак: v0_y = v_x; tg(a) = v0_y/v_x = 1; a = arctg(1) = 45 градусов.
Где ты нашёл нарушение? Давай считать. 1) Кинули вниз: Потенциальная энергия P=mgh; Кинетическая K=0.5mv^2; P=2*10*6=120 Дж; K=0.5*2*100=100 Дж; Полная энергия E=P+K=220 Дж; На земле она вся будет кинетической. Значит скорость падения равна: v=SQRT(2E/m); v=SQRT(2*220/2); v=14.8 м/с (округлённо) 2) Кинули вбок: Потенциальная энергия P=mgh; Кинетическая K=0.5mv^2; P=2*10*6=120 Дж; K=0.5*2*100=100 Дж; Находим вертикальную скорость из потенциальной энергии: v1=SQRT(2P/m); v1=SQRT(2*120/2); v1=10.95 м/с Складываем её с горизонтальной скоростью по Пифагору и находим полную скорость: v=SQRT(v0^2+v1^2); v=SQRT(100+120); v=SQRT(220); v=14.8 м/с (округлённо) Как видишь, скорости в обоих случаях получились одинаковыми по модулю. Так что никаких противоречий нет.
0,0(0 оценок)
Полный доступ
Позволит учиться лучше и быстрее. Неограниченный доступ к базе и ответам от экспертов и ai-bota
Оформи подписку