На горизонтальних рейках, що містяться на відстані 0,4м, лежить перпендикулярно до них у вертикальному однорідному магнітиому полі стержень масою 0,5 кг. Яка індукція поля, якщо стержень почав Рухатись, коли по ньому пропустили струм 50 А? Коефіціент тертя стержня по рейках 0,2.

Оба тела движутся равномерно.

х(t)=xo + Vx*t

x1=0 + 11,5 * t

x2=800 - 1 * t

Первое тело находится в начале отсчета. хо=0; его скорость 11,5 м/с вдоль оси координат.

Второе тело находится в точке с координатой 800 м и движется со скоростью (-1) м/с. Значит против оси координат, навстречу первому.

В начале наблюдения за телами (t=0) между телами было 800 м, но каждую секунду это расстояние уменьшается на (V1x - V2x)=

11,5 - (-1)=12,5 м/с

Тогда расстояние между ними S(t)=800 - 12,5*t

Это зависимость расстояния от времени. Цель задачи составить эту функцию. Теперь можно узнать расстояние между телами в любое время. И до встречи и после!

Через 10 с  S(10)=800 - 12,5*10=800 - 125=675 м  -  это ответ.

Через минуту S(60)=800 - 12,5 * 60=50 м. Скоро встретятся. 50 м осталось.

Через 70 с    S(70)=800 - 12,5 * 70=-75 м. Значит тела уже встретились и начинают удалятся друг от друга.

Удельная теплота сгорания угля с=22 Дж/кг. Таки образом, количество теплоты выделяемой при сгорании mу=2 тонн=2000 кг угля: Qу=с*mу. С учетом указаного КПД, количество теплоты, которое идет на расплав меди: Qм=КПД*Qу=КПД*с*mу. Это количество теплоты идет на нагрев меди до температуры плавления и затем на ее плавление. Qм=Qн+Qп. Удельная теплоемкость меди: см=390 Дж/кг*град. Температура плавления меди: 1085 С. Количество теплоты, необходимое на нагрев до темп.плавления:
Qм=см*m*(Tпл-T).
Кол-во теплоты на расплавление: Qп=λ*m.
ОБщее кол-во теплоты на нагрев и расплав: Qm=cм*m*(Tпл-T)+λ*m=m*(cм*(Тпл-Т)+λ)=КПД*с*mу. Отсюда выразим массу меди m:
m=(КПД*с*my)/(cм*(Тпл-Т)+λ). КПД подставляем в виде коєффициента (50% = 0,5).
m=(0,5*22*2000)/(390*(1085-250)+213000)=22000/(390*835+213000)=22000/(325650+213000)=22000/538650=0,04 кг=40грамм.