Направление скорости движения электрона и полярность магнита указаны на рисунке. Определите направление силы, действующей на электрон.​

1) когда шар натянул причальный трос, спустя некоторое время система пришла в состояние покоя и силы, действующие на шар, скомпенсировались

пусть условия на этом уровне нормальные (P = 10^5 Па, T = 273 K)

запишем первый закон Ньютона:

Fa + mg + F = 0, где Fa - Архимедова сила, F - искомая сила натяжения

в проекции на некоторую ось, направленную в сторону Fa:

Fa - mg - F = 0

2) пусть высота подъема шара - максимальная, тогда силы, действующие на него, скомпенсированы (аналогично):

Fa - mg = 0

пусть на h(max) плотность воздуха равна p'(в) = p(в) / 2.

составим систему уравнений:

p(в) g V = F + mg

p'(в) g V = mg

вычитаем из первого уравнения второе

gV (p(в) - p'(в)) = F

F = p(в) g V / 2.

3) по уравнению Менделеева-Клапейрона (пусть воздух - идеальный газ):

P V = m R T / M

делим на объем обе части

P = p R T / M => p = P M / R T.

молярная масса воздуха M = 29*10^-3 кг/моль

F = P M g V / 2 R T

F = 10^5 * 29 * 6 / 2 * 8,31 * 273,

F = 3 834,913 H ≈ 3,8 кН

1. Полезная механическая работа составила A=mgh=40·9.8·8=3136 Дж
КПД механизма: η=3136/3200=0,98=98%
2. Груз был поднят в результате на 1,5м.
Полезная механическая работа составила A=mgh=200·9,8·1,5=2940 Дж
Совершенная механическая работа по его толканию составила Aсoв=F·s=250·15=3750 Дж
КПД этой наклонной плоскости: η=2940/3750=0,784=78,4%
3. Полезная работа составит A=Aсoв·η=600·0,70=420 Дж.
Она может поднять тело на высоту h=A/mg=420/(2·9,8)≈21,43 м

Можно принять округленно g=10м/с² вместо 9,8 и пересчитать.
Тогда все ответы получаются более круглыми, но в первой задаче кпд получается 100%, чего в реальности не бывает.