Ион с зарядом q, равным Z умножить на элементарный заряд e, и массой M, равной A умножить на массу протона m, попадает

  • 33
Ион с зарядом q, равным Z умножить на элементарный заряд e, и массой M, равной A умножить на массу протона m, попадает в однородное магнитное поле с напряженностью H, под углом фи к направлению силовых линий. Шаг винтовой линии, которую ион проходит в поле, составляет h. Найти шаг линии H, если Z равно 2, A равно 4, W равно 0,75 килоэлектронвольт, H равно 2,7 килоампер на метр, и фи равно 32 градуса.

На разных наклонных склонах плоскости, образующих углы альфа 1 и альфа 2 с горизонтом, находятся грузы m1 и m2. Нить, соединяющая грузы, проходит через легкий блок, закрепленный на вершине наклонной плоскости. Коэффициент трения между грузами.
Юрий_873
10
горизонтальной плоскости. На одну из концов нити натягивается груз m. Найдите ускорение грузов m1 и m2, если m=7кг, m1=2кг, m2=3кг, альфа1=30 градусов, альфа2=60 градусов, коэффициент трения между m1 и плоскостью равен 0.3, а коэффициент трения между m2 и плоскостью равен 0.4.
Ускорение грузов m1 и m2 можно найти, используя второй закон Ньютона и принцип относительности. Сначала найдем силу натяжения нити T, действующую на груз m.

С помощью геометрии можно показать, что T=mg/(2*cos(альфа1)+3*cos(альфа2)).

Для груза m1 применим второй закон Ньютона:
m1*a1-T*cos(альфа1)-m1*g*sin(альфа1)-m1*μ*cos(альфа1)=0,
где a1 - ускорение груза m1, μ - коэффициент трения между грузом m1 и плоскостью.

Аналогично для груза m2:
m2*a2-T*cos(альфа2)-m2*g*sin(альфа2)-m2*μ*cos(альфа2)=0,
где a2 - ускорение груза m2, μ - коэффициент трения между грузом m2 и плоскостью.

Теперь решим эти уравнения относительно a1 и a2.

a1=(T*cos(альфа1)+m1*g*sin(альфа1)+m1*μ*cos(альфа1))/m1,
a2=(T*cos(альфа2)+m2*g*sin(альфа2)+m2*μ*cos(альфа2))/m2.

Подставим выражение для T:

a1=(mg*cos(альфа1)/(2*cos(альфа1)+3*cos(альфа2)))+(m1*g*sin(альфа1)+m1*μ*cos(альфа1))/m1,
a2=(mg*cos(альфа2)/(2*cos(альфа1)+3*cos(альфа2)))+(m2*g*sin(альфа2)+m2*μ*cos(альфа2))/m2.

Раскроем скобки:

a1=mg*cos(альфа1)/(2*cos(альфа1)+3*cos(альфа2))+(g*sin(альфа1)+μ*cos(альфа1)),
a2=mg*cos(альфа2)/(2*cos(альфа1)+3*cos(альфа2))+(g*sin(альфа2)+μ*cos(альфа2)).

Теперь можем подставить значения из условия задачи:

a1=(7кг*9,8м/с²*cos(30 градусов))/(2*cos(30 градусов)+3*cos(60 градусов))+(9,8м/с²*sin(30 градусов)+0,3*cos(30 градусов)),
a2=(7кг*9,8м/с²*cos(60 градусов))/(2*cos(30 градусов)+3*cos(60 градусов))+(9,8м/с²*sin(60 градусов)+0,4*cos(60 градусов)).

Упростим и вычислим данные значения:

a1=(48,72/7)*м/с²+5,81956939м/с²+0,3*0,866025403м/с²,
a2=(24,36/7)*м/с²+8,736025405м/с²+0,4*0,5м/с².

Итак, ускорение груза m1 равно примерно 12,10429802 м/с², а ускорение груза m2 равно примерно 16,11399714 м/с².