По замкнутому кругу, который включает в себя прямолинейный участок длиной 40 см, протекает ток силой 10 А. К середине этого участка проведен перпендикуляр. В некоторой точке P, которая находится на этом перпендикуляре, магнитная индукция B равна 17,7 мкТл. Найти расстояние d этой точки от прямолинейного участка круга.

Объяснение:

Пластина делится на две прямоугольные части.

У прямоугольника центр тяжести в середине.

У первой - заштрихованной пластины площадь 3a^2

А расстояния от координатных осей до центра тяжести:

Хцт1=0,5а

Уцт1=1,5а

У второй пластины площадь a^2

расстояния от координатных осей до центра тяжести:

Хцт2=1,5а

Уцт1=0,5а

Центр тяжести можно найти если просуммировать площади умноженные на расстояние до центра тяжести каждой простой фигуры, а потом эту сумму поделить на общую площадь.

Общая площадь фигуры 4а^2

Остается посчитать

Хц.т.=(3a^2*0,5а+a^2*1,5а)/4а^2=3а^3/4а^2=3а/4=0,75а

Уц.т.=(3a^2*1,5а+a^2*0,5а)/4а^2=3а^3/4а^2=5а/4=1,25а

Картинка приложена

Как верно заметили в комментариях, вес тела в воде уменьшается на значение силы Архимеда. Её можно выразить как Fa = p(в)gV, то есть произведение плотности воды, коэфицциента g и объёма тела. Зная, что Fa = 5 - 3 = 2 Н, выразим объём:
V = 2 / (1000 * 10) = 2 * 10^-4 м^3.
Из значения силы тяжести определим массу шара:
F = mg => m = F/g.
m = 5 / 10 = 0,5 кг.
В то же время, зная объём шара и плотность железа, можно предположить, сколько бы весил наш шар, будучи чисто железным:
M = pV
M = 7870 * 2 * 10^-4 = 1,574 кг.
Значит объёмная доля железа в шаре будет равна отнощению масс: m/M, а воздуха (считаем его невесомым) - (M - m) / M.
И объём воздушной полости тогда: ((M - m) / M) * V. Подставляем числа:
((1,574 - 0,5) / 1,574 ) * 2 * 10^-4 = (1,074 / 1,574)* 2 * 10^-4 = 1,37 * 10^-4 м^3 (округлённо).
Спрашивайте, если что непонятно.