Вмагнитном поле на протон действует сила лоренца, которая как известно работы не совершает, поэтому скорость протона будет постоянной (воздействием других сил, например, силы тяжести, пренебрегаем) при движении тела с постоянной скоростью по окружности ускорение равно v^2 / r и направлено к центру окружности тогда по второму закону ньютона сила действующая на протон должна быть равна f=ma=mv^2 / r и тоже направлена к центру окружности вектор магнитной индукции поля b должен быть перпендикулярен этой силе (а точнее сила лоренца всегда перпендикулярна b) в любой точке окружности, поэтому должен быть направлен перпендикулярно плоскости окружности. в этом случае угол между скоростью протона и вектором b -- прямой, поэтому сила лоренца равна qbv приравнивая это выражение для силы выражению mv^2 / r получим mv^2 / r = qvb mv^2 = qvbr mv=qbr v=qbr/m период обращения равен времени одного оборота за один оборот протон проходит расстояние, равное длине окружности 2 пи r поэтому период равен (2 пи r)/v=2 пи rm/(qbr)=2 пи m/(qb) чтобы найти b, нужно умножить напряжённость поля h на магнитную постоянную мю0
Сначала разберемся, что произойдет с воздухом при нормальных условиях уравнение Менделеева — Клапейрона выглядит следующим образом: P₀V=(m₀/M) *RT₀ V=10л=0,01м³ Т₀=20°С=293К P₀=1атм=101325Па≈10⁵Па из этой формулы получим, что m₀/M₀=P₀V/(RT₀) При нагревании до Т₁=100°С=373К P₁V=(m₀/M₀) *RT₁=P₀V/(RT₀) *RT₁=P₁V(T₁/T₀) P₁=P₀(T₁/T₀)
Теперь посмотрим что произойдет с водой, ее молярная масса равна M=18г/моль, а обычная m=18г (по условию)
согласно тому же уравнению М-К получим P₂V=(m/M) *RT₁ P₂=(m/M) *(RT₁/V)
итого, давление в сосуде P₁+P₂=P₀(T₁/T₀)+(m/M) *(RT₁/V)=10⁵Па*(373K/293K)+(18г/18г/моль)*(8,3 дж/(моль*K)*373K/0,01м³) =10⁵Па *1,27+830 *373Р=437267Па
0,0(0 оценок)
Полный доступ
Позволит учиться лучше и быстрее. Неограниченный доступ к базе и ответам от экспертов и ai-bota
Оформи подписку
