Воздушный шарик привязан к нити, которая выдерживает силу натяжения 10` н. на шарик действует вертикальная архимедова сила, величиной 6 н. начинает дуть горизонтальный ветер, силу сопротивления, пропорциональную первой степени скорости f=kv. при какой скорости ветра нить порвётся? коэффициент пропорциональности k=0,8 нс/м. считать, что объём шарика и плотность воздуха не зависят от скорости ветра.

кинетические энергии влетающих ионов равны по условию:

m1v1^2 = m2v2^2                                                (1)

в магнитном поле на ионы действует сила лоренца, являющаяся центростремительной при движении по окружности: (r1=1,73 см,r2 = 3 cм)

qv1b = m1v1^2/r1

qv2b = m2v2^2/r2      отсюда получим: (m2/m1)*(v2/v1) = r2/r1    (2)

а из (1) получим: (v2/v1)^2 = m1/m2                      (3)

возведя (2) в квадрат и подставив в полученное выражение (3), получим:

m2/m1 = (r2/r1)^2 = (3/1,73)^2 = 3

ответ: 3

из второго закона ньютона следует что равнодействующая сил равна произведению массы на ускорение. поэтому f = ma = 2 × 4 = 8 h

длина окружности

s=10·1=10м

l=10·6=60м

радиус окружности

r=l/2π

r=60/2·3=10м

ускорение

а=∨²/r

a=10²/10=10м/с²