Вдесятилитровую кастрюлю налили 2 л холодной воды при температуре 15°с, а затем поставили её на нагретую работающую электроплиту. за 5 мин температура воды поднялась до 45°с. затем в кастрюлю начали медленно подливать холодную воду (с температурой 15°с), постоянно перемешивая содержимое кастрюли. тепловыми потерями и теплоёмкостью кастрюли можно пренебречь.
1) с какой постоянной скоростью нужно было бы подливать воду в кастрюлю, чтобы температура воды в ней при этом не менялась? ответ выразите в см3/мин, округлите до целых.
2) в кастрюлю подливают воду с постоянной скоростью 100 см3/мин. через сколько времени содержимое кастрюли закипит после того, как начали подливать воду? ответ выразите в мин, округлите до десятых (разделитель - точка).
, (1.9)
где – индукция магнитного поля, в котором заряд движется.
Направление силы Лоренца определяется с правила левой руки: еслиладонь левой руки расположить так, чтобы в нее входил вектор , а четыре вытянутых пальца направить вдоль вектора (для ), то отогнутый большой палец покажет направление силы, действующей на положительный заряд. На рис. 3 показана взаимная ориентация векторов,  (поле направлено к нам, на рисунке показано точками) и для положительного заряда. На отрицательный заряд сила действует в противоположном направлении. Модуль силы Лоренца:
,
где – угол между и .
Магнитное поле не действует на покоящийся электрический заряд. В этом существенное отличие магнитного поля от электрического. Магнитное поле действует только на движущиеся в нем заряды.
Так как по действию силы Лоренца можно найти модуль и направление вектора ,то выражение для силы Лоренца может быть использовано (наравне с магнитным моментом рамки с током) для определения вектора магнитной индукции .
Сила Лоренца всегда перпендикулярна скорости движения заряженной частицы, поэтому она изменяет только направление этой скорости, не изменяя ее модуля.Следовательно, сила Лоренца работы не совершает. Иными словами, постоянное магнитное поле не совершает работы над движущейся в нем заряженной частицей и кинетическая энергия этой частицы при движении в магнитном поле не изменяется.
Если на движущийся электрический заряд помимо магнитного поля с индукцией действует и электрическое поле с напряженностью , то результирующая сила, приложенная к заряду, равна векторной сумме сил, действующих со стороны электрического поля, и силы Лоренца:
Чтобы проверить это, проведём эксперимент. Возьмите поролоновую губку и кусок мыла. Поставим мыло на губку самой большой стороной. Обратите внимание на деформацию губки. А теперь переверните мыло на ребро. Что изменилось? Теперь мы можем сделать вывод:результат действия силы зависит и от самой силы, и от площади её воздействия. Следовательно, нужна физическая величина, учитывающая оба фактора. Эта величина называется давлением. Отношение силы F к площади поверхности S при условии, что сила действует перпендикулярно поверхности, называется давлением.
p = F/S