Пусть V, р и Т0(273 К) начальные: объем, давление и температура воздуха в каждом сосуде.А после нагревания одного на ∆Т(2 К) и такого же охлаждения другого, состояния газов станут соответственно: V1, р1, Т1 и V2, р2, Т2 . По уравнению состояния (Клапейрона-Менделеева) для газов в обоих сосудах: V1*p1/T1=V*p/T0;V2*p2/T2=V*p/T0 Тогда V1*p1/T1=V2*p2/T2 Капля ртути будет перемещаться до тех пор, пока давление р1 не станет равным давлению р2, тогда имеем: V1/T1=V2/T2 Но V1 = V + S∙x, V2 = V – S∙x (V +S∙х)*(T0 – ∆T) = (V – S∙х) *(Т0 + ∆T), х — смещение капли ртути, S (200 кв.мм=2кв.см)— площадь сечения трубки, тогда изменение объёма за счёт перемещения капли: ∆V = S∙x. Тогда х равно x = V∙∆T/(S∙T0)=200*2/(2*273)=0.73 см=7.3 мм.
Мне так представляется, что ускорение мела (замедление, если угодно, отрицательное ускорение) в данной задаче постоянно.
Почему так? Сила трения Fтр = N * mu = m * g * mu Ускорение (как учил старина Ньютон) а = F / m. В направлении движения, на мел действует единственная сила - трения, других я из условия не усматриваю.
Следовательно, ускорение а = m * g * mu / m = g * mu = 10 * 0,3 = 3 м/с2
Обычное тело в таких условиях ехало бы путь Х = v^2 / (2a) = 121 / 6 = 20,1666 м, но эх, какая незадача - мел истирается. Ок, так сколько же метров сможет вообще проехать мел до полной аннигиляции при условии заданных цифр?
х = 8 г / 0,5 г/м = 16 м. Жаль, недолог его путь. Но зато мы уже более близки к ответу.
Чисто технически мне проще сначала найти скорость u мела в момент его исчезновения. х = ( v^2 - u^2 ) / (2a) 16 = (121 - u^2) / 6 u^2 = 25 u = 5 м/с - при этой скорости от мела, как от чеширского кота, остаётся лишь наглая глумливая ухмылка, и больше ничего.
Отсюда поищем время от начала движения до сего печального момента: t = (v-u) / a = (11-5) / 3 = 2 c
Ну, может я ошибаюсь, но мне так кажется. Если, конечно, мел не украдут раньше в пути его следования.
U=IR
R соединены последовательно:R=R1+R2
R=10 Ом+20 Ом=30 Ом
U=2A*30 Ом=60 В