В однородном магнитном поле расположен виток площадью 100 см2 сопротивление витка 1 ом. нормаль к полости витка образует с направлением вектора магнитной индукции угол 120 градусов. Определите силу индукционного тока в возникающего в витке при равномерном увеличение индукции магнитного поля от 0.2 тл до 0.6 тл за 0.01с

Дано:                                          СИ
p = 760 мм. рт. ст.                   760·133,3 ≈ 1·10⁵ Па
<Vкв> = 400 м/с

ρ - ?

1)
Запишем формулу среднеквадратичной скорости:
<Vкв> = √ ( 3·R·T/M)

Возведем ее в квадрат:
<Vкв>² =3·R·T/M

Отсюда:
R·T = M·<Vкв>²/3               (1)

2)
Запишем уравнение Менделеева-Клапейрона:
p·V = m·R·T / M

Разделим на объем:
p = (m/V)·R·T / M

Учтем, что плотность ρ = m/V
p = ρ·R·T / M
Отсюда:
R·T = p·M / ρ                 (2)

3)
Приравняем (1) и (2):
M·<Vкв>²/3 = p·M / ρ  

Отсюда:
ρ = 3·p·/ <Vкв>²            (M - сократили).

Подставляем:
ρ = 3·p·/ <Vкв>²  = 3·1·10⁵ / 400²   ≈ 1, 9  кг/м³

Давление в жидкости зависит от её плотности и от высоты столба жидкости.

 

p=ρgh,гдеg=9,81м/с2 — ускорение свободного падения.

Большое давление создает вода в морях и океанах. На глубине 10 м давление воды приблизительно равно 100 кПа, а на глубине 1км — приблизительно 10000 кПа, что соответствует массе в 100 кг, которая давит на каждый квадратный сантиметр.

 

Допустимое давление воды на организм человека равно 300 кПа.

Пример:

На какую глубину может нырнуть человек без дополнительного снаряжения?

 

p=300000 Паρв=1000 кг/м3g≈10м/с2



h =?

p=ρghh=pρg

h=pρg=3000001000⋅10=30(м)

 

ответ: человек без снаряжения может нырнуть на глубину 30 метров.
Если человек нырнул на глубину 100 м, то чтобы выжить, ему будет необходимо определённое время провести в декомпрессионной камере.

 

Интересно, что глубоководные рыбы, которые привыкли к огромному давлению, вынутые из воды, взрываются.