В однородном горизонтальном магнитном поле с магнитной индукцией В = 0,5 Тл по вертикально расположениым рельсам, замкнутым через последовательно соединенные резистор сопротивлением R = 5 Ом и источник с ЭДС 12 В, свободно скользит без нарушения контакта проводник длиной l=1 м и массой = 100 г. Найдите величину скорости у и направление установившегося движения проводника. Сопротивлением рельсов, проводника и внутренним сопротивлением источника пренебречь.

Дано:   

m = 0.1кг

k = 80 Н/кг

Δх = 3 см                                                                                                                    

Найти: υ - ?

1.      Единицы измерения переводим в систему СИ:

         Δх = 3 см =3х10⁻² м = 0.03 м

2.      По закону сохранения энергии потенциальная энергия пружины                     преобразуется в кинетическую энергию снаряда:

                                                Еп = Ек

          где Еп = kΔх ²/2; Ек = mυ²/2

 3.      kΔх ²/2 = mυ²/2

          υ² = kΔх ²/m = 80*0.03²/0.1 = 0.72 м²/с²

          υ = √0.72  = 0.85 м/с

 ответ: υ = 0.85 м/с

О ТОМ, КАК ЦАРЬ ГИЕРОН ЗАДАЛ АРХИМЕДУ ЗАДАЧУ...
Давайте заглянем сквозь тысячи лет В тот город у моря, где жил Архимед. 
Вот по дороге мощеной 
В раздумье шагает ученый. 
К царю Сиракуз направляется он. 
Навстречу спешит из дворца Гиерон: 
- Нужен твой совет ученый. 
Мастер сделал мне корону. 
Погляди-ка, Архимед, 
Золотая или нет? 
С виду золотом сверкает, 
Но, ты знаешь, все бывает... 
Говорят, что мастер прыткий 
Отпилил кусок от слитка, 
Остальную часть расплавил, 
Серебра туда добавил, 
А потом принес, хитрец, 
Мне подделку во дворец!
Золото иль позолота? 
Разгадать - твоя забота! 
Надо точно это все определить, 
Но корону не царапать, не пилить! 
Из дворца побрел ученый... 
«Мне известен вес короны. 
Ну а как найти объем?» 
Думал ночью, думал днем. 
И однажды, в ванне моясь, 
Погрузился он по пояс. 
На пол пролилась вода. 
Догадался он тогда, 
Как найти объем короны. 
И помчался к Гиерону 
Не обут и не одет... 
А народ кричал вослед: 
«Что случилось, Архимед? 
Может быть, землетрясенье 
Или в городе пожар?» 
Всполошился весь базар! 
Закрывались лавки даже; 
Шум и крики, и смятенье. 
Он пронесся мимо стражи: 
«Эврика! Нашел решенье!» 
Во дворец примчался он: 
«Я придумал, Гиерон! 
Эврика! Раскрыл секрет!» 
«Ты оденься, Архимед, 
Вот сандалии, хитон, 
А расскажешь все потом». 
«Пусть весы сюда несут и с водой большой сосуд...»
Все доставить Гиерону!
На весы кладем корону.
И теперь такой же ровно 
Ищем слиток золотой.
Все понятно.
Нет, постой!
Мы теперь корону нашу 
Погружаем в эту чашу. 
Гиерон, смотри сюда - 
На пол пролилась вода! 
Ставлю черточку по краю.
А корону?
Вынимаю.
В воду золото опустим.
В воду золото? Допустим...
Поднялась опять вода, 
Метку ставлю я тогда. -Куда?
Ну, конечно же, по краю!
Ничего не понимаю! 
Лишь две черточки я вижу: 
Эта выше, эта ниже.
Но какой же вывод главный?
Равный вес. Объем не равный! 
Ну а слиток золотой,
Значит, был в короне той 
Легче золота металл!
Эврика! - тут царь вскричал. - 
Говоришь, объем не равный? 
Мастер мой мошенник явный! 
За фальшивую корону
Он ответит по закону! 
А ты за разгадку получишь дары!
На этом прервалась беседа... 
Немало воды утекло с той поры, 
Но помнят закон Архимеда!

Е. Ефимовский