ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
22
48. Рамка с током с магнитным дипольным моментом, направление
которого указано на рис. 28, находится в однородном магнитном
поле. Момент сил, действующий на
диполь, направлен...
РЕШЕНИЕ
Момент силы, действующий на
магнитный диполь
m
p
в поле с магнитной
индукцией
B
равен
[
]
BpM
m
,=
.
По правилу векторного произведения вектор
M
перпендикулярен
плоскости, в которой лежат вектора
m
p
и
B
и направлен так, чтобы
кратчайший поворот первого вектора до совмещения со вторым казался
бы наблюдателю, смотрящему с конца вектора
M
, происходящим
против часовой стрелки.
ОТВЕТ: к нам.
49. Шар и полая сфера, имеющие одинаковые массы и радиусы,
скатываются без проскальзывания с горки высотой h. У основания
горки …
РЕШЕНИЕ
Потенциальная энергия
mghE
п
=
у основания горки полностью перейдет
в кинетическую энергию
к
E
, причем кинетическая энергия и шара, и
сферы равны между собой:
mghЕE
ксфкш
==
. Но кинетическая энергия
этих тел состоит из энергии вращательного и поступательного
движения
2 2
2 2
к
m J
E
υ ω
= +
. Здесь J – момент инерции тела. Когда нет
проскальзывания, то
R
υ ω
=
, R – радиус шара (и полой сферы).
2 2
2
2 2
m J
mgh
R
υ υ
= +
. Выразим скорость тела у основания горки:
2
2
2
R mgh
mR J
υ
=
+
.
Все величины, входящие в это выражение, кроме J, одинаковы и для
шара, и для сферы.
шсф
JJ >
, т.к. вся масса m распределена на периферии
(
5
2
2
mR
J
ш
=
,
3
2
2
mR
J
сф
=
). Следовательно, числитель в выражении для
скорости шара будет больше, чем для сферы. Поэтому скорость сферы
будет меньше.
ОТВЕТ: больше будет скорость шара.
m
p
B
B
B
Рис. 28. к задаче №48
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 20
- 21
- 22
- 23
- 24
- …
- следующая ›
- последняя »