Объяснение:
Rоб=R1+(R2//R3//R4);
// - параллельное соединениерезисторов.
1/R234=1/R2+1/R3+2/R4; 1/R234=1/30+1/6+1/20=(6*20+30*20+30*6)/(20*30*6)=(120+600+180)/3600=900/3600=3/12;
"Переворачиваем" дробь:
R234=12/3=4 Ом (проверяем косвенно - результат должен быть "меньше меньшего". Самое меньшее сопротивление 6 Ом, результат -4 Ом. Похоже на правду!)
Rоб=6+4=10 Ом.
Iоб=Uоб/Rоб; Iоб=100/10=10 А.
I1=Iоб=10 А; U234=Uоб-U1=Uоб-I1*R1; U234=100-10*6=40 В;
I2=U234/R2; I2=40/30=1.33 A;
I3=U234/R3; I3=40/6=6.66 A;
I4=U234/R3; I4=40/20=2 A;
Проверяем:
I1=I2+I3+I4; 10=1.33+6.66+2=9.9999...
Пока все правильно!
Pоб=Uоб*Iоб; Pоб=100*10=1000 Вт .
Р1=I1^2*R1; P1=10^2*6=600Вт;
Р2=I2^2*R;2 P2=1.33^2*30=53.1 Вт;
Р3=I3^2*R3; P3=6.66^2*6=266.1 Вт;
Р4=I4^2*R4; P1=2^2*20=80 Вт.
Проверяем:
Pоб=P1+P2+P3+P4;
1000=600+53.1+266.1+80=999.2.
Точность, достаточная для технических расчетов!
За 840 минработы (840 мин - это 840*60 сек):
W=Pоб*840*60=1000*940*60=56400000 Дж=56 МДж (мегаджоулей)
З власного досвіду ви знаєте, що у воді підняти камінь значно легше, ніж коли він лежить на березі, тому що у воді на до приходить виштовхувальна сила.
Закон, за яким можна розраховувати виштовхувальну силу, що діє на занурене в рідину тіло, відкрив давньогрецький вчений Архімед.
Тому виштовхувальну силу часто називають силою Архімеда (FA).
Сила Архімеда зумовлена тим, що тиск рідини збільшується з глибиною (на нижню поверхню зануреного в рідину тіла рідина тисне з більшою силою, ніж на верхню, унаслідок цього рівнодійна сил тиску рідини на всі ділянки поверхні тіла напрямлена вгору - ця рівнодійна і є силою Архімеда).
Унаслідок занурення у воду тіла, підвішеного до пружинних ваг, їх покази зменшаться завдяки виштовхувальній силі: коли кажуть, що занурене у воду тіло «втрачає у вазі», насправді, звичайно, ніякої «втрати у вазі» немає (вага тіла, що перебуває у спокої, завжди дорівнює силі тяжіння), але внаслідок занурення тіла у воду (часткового або повного) вага тіла перерозподіляється між підвісом — вагами і опорою — водою (тому показ ваг дорівнює різниці між вагою тіла та модулем виштовхувальної сили). Тільки із цим застереженням можна умовно назвати показ ваг «вагою тіла у воді». Це так зване гідростатичне зважування, його можна застосовувати, коли густина тіла більша за густину рідини, щоб тіло тонуло у рідині (визначити відношення густини тіла до густини рідини за формулою , це співвідношення дозволяє знайти N3густину тіла, якщо відома густина рідини, або знайти густину рідини, якщо відома густина тіла).
Спочатку з’ясуємо, чому на будь-яке тіло, занурене в рідину, діє сила Архімеда. Тиск у кожній точці рідини передається однаково в усіх напрямках і залежить від глибини. Розглянемо сили тиску, які діють у рідині на всі поверхні зануреного в неї тіла.
Нехай тіло має форму прямокутного паралелепіпеда На верхню грань тіла діє тиск p1 = рр ghl стовпчика рідини висотою h1. Сила тиску на цю поверхню з боку рідини становить F1 = p1S = рр gh1S де рр — густина рідини; S — площа поверхні тіла. Ця сила направлена вертикально вниз.
Тиск рідини на бічні грані змінюється з глибиною. Але на одному й тому самому рівні він однаковий. Тому сили тиску F, які діють на бічні поверхні, однакові й протилежно направлені, а їх рівнодійна дорівнює 0.
Нижня поверхня знаходиться на глибині h2. Її площа така сама, як і верхньої грані. На нижню поверхню тіла діє сила F2 = p2S = рр gh2S, яка направлена вертикально вгору. Оскільки нижня поверхня знаходиться глибше ніж верхня (h2 > h1), а їх площі однакові, то сила F2 більша за силу F1. Їх рівнодійна дорівнює різниці цих сил і направлена вгору. Рівнодійна сил тиску рідини на нижню та верхню грані тіла і є тією результуючою силою, що виштовхує (або намагається виштовхнути) тіло з рідини:
FA = F2 – F1 = p2S - p1S = рр gh2S - рр gh1S = ρрg(h2 — h1)S = ρрg Vт
Як видно з мал. h2 — h1 = h — висота прямокутного паралелепіпеда, а (h2 — h1) S = Vт — його об’єм. Остаточно можна записати, що