Законы постоянного тока электромагнетизм

Модель идеального газа можно использовать при изучении реальных газов, так как они в условиях, близких к нормальным (например, кислород и гелий), а также при низких давления» и высоких температурах близки по своим свойствам к идеальному газу. Кроме того, внеся поправки, учитывающие собственный объем молекул газа и действующие молекулярные силы, можно перейти к теории реальных газов

Определите положение центра масс системы из трех материальных точек системы из трех материальных точек массами т1 = 1 кг, т2 = 2 кг и т3 = 3 кг, находящихся в вершинах правильного треугольника со стороной а = 1 м.

Дано:

т1 = 1 кг

т2 = 2 кг

т3 = 3 кг

а = 1 м

rC – ?

Решение. Поместим начало координат в точку, где находится масса т1, ось х направим вдоль прямой, соединяющей точки с массами т1 и т3 (рис). Координаты соответствующих масс будут равны:

х1 = 0; х2 = аsin30°; х3 = а,

у1 = 0; у2 = аcos30°; y3 = а.

В соответствии с формулой координат центра масс определяем:

.

Модуль радиуса-вектора центра масс рассматриваемой системы:

,

.

Ответ: .

Закон Био-Савара-Лапласа

Магнитное поле постоянных токов различной формы исследовалось французскими учеными Ж. Био (1774—1862) и Ф. Саваром (1791—1841). Результаты их опытов были обобщены французским ученым П. Лапласом.

Закон Био-Савара-Лапласа для проводника с током I, элемент dl которого создает в некоторой точке А (рис. 1) индукцию поля dB, равен

 (1)

где dl - вектор, по модулю равный длине dl элемента проводника и совпадающий по направлению с током, r - радиус-вектор, который проведен из элемента dl проводника в точку А поля, r - модуль радиуса-вектора r. Направление dB перпендикулярно dl и r, т. е. перпендикулярно плоскости, в которой они лежат, и совпадает с направлением касательной к линии магнитной индукции. Это направление может быть найдено по правилу правого винта: направление вращения головки винта дает направление dB, если поступательное движение винта совпадает с направлением тока в элементе.

Модуль вектора dB задается выражением

закон Био-Савара-Лапласа(2)

где α — угол между векторами dl и r.

Аналогично электрическому, для магнитного поля выполняется принцип суперпозиции: магнитная индукция результирующего поля, создаваемого несколькими токами или движущимися зарядами, равна векторной сумме магнитных индукций складываемых полей, создаваемых каждым током или движущимся зарядом в отдельности:

принцип суперпозиции магнитных полей(3)

Используя данные формулы для расчет характеристик магнитного поля (В и Н) в общем случае достаточно сложен. Однако если распределение тока имеет какую-либо симметрию, то применение закона Био — Савара — Лапласа совместно с принципом суперпозиции дает возможность просто рассчитать некоторые поля. Рассмотрим два примера.

Тело массой 2 кг движется так, что его координаты y и z изменяются во времени. Зависимость y(t) задана соотношением у = В1t + C1t2, зависимость z(t) определяется выражением z = В2t - - C2t2, где В1 = 2 м/с; С1 = 4 м/с2; В2 = 1 м/с; С2 = 2 м/с2. Определите кинетическую энергию тела в конце третьей секунды движения.

Законы сохранения

 Груз на нити, вращаясь со скоростью 1 об/с, описывает в горизонтальной плоскости окружность радиусом 10 см. Какой угол образует нить с вертикалью?

Силы в механики

 Определите наименьший радиус R круга, по которому сможет проехать велосипедист со скоростью v = 30 км/ч, если коэффициент трения скольжения между колесами и землей m = 0,25. Определите также наибольший угол j наклона велосипеда, при котором велосипедист еще не будет падать

Аэростатика. Гидростатика.

Молекулярная физика и термодинамика

Универсальная газовая постоянная 

Распределение газовых молекул по скоростям

Первое начало термодинамики. Внутренняя энергии. Работа и теплота

Основное уравнение молекулярно-кинетической теории идеальных газов Для вывода основного уравнения молекулярно-кинетической теории рассмотрим одноатомный идеальный газ. Предположим, что молекулы газа движутся хаотически, число взаимных столкновений между молекулами газа пренебрежимо мало по сравнению с числом ударов о стенки сосуда, а соударения молекул со стенками сосуда абсолютно упругие. Выделим на стенке сосуда некоторую элементарную площадку DS (рис. 64) и вычислим давление, оказываемое на эту площадку. При каждом соударении молекула, движущаяся перпендикулярно площадке, передает ей импульс m0v – (– m0v) = 2m0v, где m0 — масса молекулы, v — ее скорость. За время Dt площадки DS достигнут только те молекулы, которые заключены в объеме цилиндра с основанием DS и высотой vDt


Методика решения задач по Электростатике