Стержень масою 100 г і довжиною 20 см, який лежить на гладкій горизонтальній поверхні, вміщено в однорідне горизонтальне магнітне поле з індукцією 250 мТл, напрямлене під кутом 30o до стержня. Яке прискорення (м/с2) отримає стержень, якщо по ньому пропустити струм 20 А?
Виберіть одну відповідь:
1) 0
2) 3,1
3) 5
4) 8,7
Дано:
m = 100кг
g = 9.8 м/с²
h = 0м
Найти:
Ep
Решение:
Ep = mgh
т. к. тело уже упало и покоится, h = 0
отсюда Ep = 100 · 9.8 · 0 = 0 (Дж)
ответ:
Потенциальная энергия Ep = 0Дж
Примечание:
О потенциальной энергии нет смысла говорить как об абсолютной величине. Если очень грубо и на пальцах, потенциальная энергия тела зависит от поверхности, относительно которой она считается. Поскольку по условиям задачи тело уже упало на некоторую поверхность, мы решаем задачу относительно этой поверхности.
1)Єнергия фотоєлектронов
E = m*v^2/2 = 9,11*10^(-31)*(2,5*10^6)^2/2 = 28,47*10^(-19) Дж
Работу выхода переведем в джоули
A = 2,39*1,6*10^(-19) = 3,824 *10^(-19) Дж
Энергия фотонов
E1 = E + А = (28,47 + 3,824)*10^(-19) = 32,294*10^(-19) Дж
Частота света
v = E/h = 32,294*10^(-19)/6,626*10^(-34) = 4,87*10^(15) Гц
2)Энергия фотона
E = h*v = 6,626*10^(-34)*10^(12) = 6,626*10^(-22) Дж
Масса фотона
m =h*v/c^2 = 6,626*10^(-34)*10^(12)/(3*10^8)^2 = 0,7362*10^(-38) Дж/с^2
Импульс фотона
p = h*v/c = 6,626*10^(-34)*10^(12)/(3*10^8) = 2,209*10^(-30) Дж/с