Давление, оказываемое телом на опору:
p = F/S = mg/S, где m - масса куба, кг
g = 10 Н/кг - ускорение своб. падения
S - площадь опоры тела, м²
Масса куба:
m = ρV, где ρ = 11300 кг/м³ - плотность свинца
V - объем свинца, пошедшего на изготовление куба, кг
Так как объем куба:
V = S·h, где S - площадь опоры куба, м²
h - высота куба (длина ребра), м
то:
mg = pS
ρShg = pS
ρgh = p
h = p/ρg = 10000 : 113000 ≈ 0,0885 (м)
Объем куба:
V = h³ ≈ 0,00069 (м³)
Масса куба:
m = ρV = 11300 · 0,00069 ≈ 7,833 (кг)
Проверим.
Площадь опоры куба: S = h² = 0,0885² = 0,00783225 (м²)
Вес куба: P = F = mg = 7,833 · 10 = 78,33 (H)
Давление, которое оказывает куб на опору:
p = F/S = 78,33 : 0,00783225 ≈ 10 000 (Па) = 10 (кПа)
R'=R2||R3=R2*R3/(R2+R3)=12*18/(12+18)=7.2 OM
R(ekv)=R1+R'=2.8+7.2=10 OM
I=U/R(ekv)=12/10=1.2 A
I2=U2/R2=I*R'/R2=1.2*7.2/12=0.72 A
P=I*U=1.2*12=14.4 Вт
A=P*t=14.4*360=5184 Дж
a) Общее сопротивление: R = R₁ + (R₂ · R₃)/(R₂ + R₃) =
= 2.8 + 12 · 18/(12 + 18) = 2.8 + 7.2 = 10(Ом)
б) Сила тока в цепи: I = U/R = 12/10 = 1.2 (A)
Напряжение на 1-м резисторе: U₁ = I · R₁ = 1.2 · 2.8 = 3.36(B)
Напряжение на 2-м и 3-м резисторах: U₂ = U₃ = U - U₁ =
= 12 - 3.36 = 8.64(B).
Сила тока во 2-м резисторе I₂ = U₂/R₂ = 8.64 : 12 = 0.72(A)
c) Мощность тока Р = U₁²/R₁ + U₂²/R₂ + U₃²/R₃ = 3.36²/2.8 + 8.64²/12 +
+ 8.64²/18 = 4.032 + 6.2208 + 4.1472 = 14.4 (Вт)
Работа тока А = Р·t = 14.4 · 360 = 5184(Дж)