Какова длина прямого горизонтального проводника, если его поперечное сечение составляет 1,25 • 10^-5 м2 и он подвешен
Какова длина прямого горизонтального проводника, если его поперечное сечение составляет 1,25 • 10^-5 м2 и он подвешен с двух одинаковых невесомых точек?
Grigoriy 27
Для решения этой задачи нам потребуется применить закон сохранения энергии. Давайте разберемся пошагово:1. Первым шагом определим, какую энергию имеет проводник при подвешивании к точкам. Пусть проводник имеет массу
2. Далее посмотрим на энергию, которую имеет проводник при горизонтальном расположении. Предположим, что проводник имеет длину
3. Теперь заметим, что энергия сохраняется, поэтому энергия, которую имеет проводник при подвешивании, должна быть равна энергии, которую он имеет при горизонтальном расположении:
4. Подставим выражения для энергий в равенство и решим уравнение относительно длины
5. Заметим, что сила натяжения проводника
6. Масса
7. Теперь найдем значение длины проводника
8. Подставим известные значения и решим:
Таким образом, длина прямого горизонтального проводника составляет 19,6 метров при заданных условиях.