1) Количество выделяемой теплоты определяется
Q1 = (I1)1^(2)*r*t
I2 = 2I1
Q2 = (I2)1^2*r*t = (2*I1)^(2)*r*t = 4*(I1)1^(2)*r*t = 4*Q1
При увеличении тока вдвое количество выделяемой теплоты возрастет вчетверо
2) Сопротивление проводника определяется
R = (po)*l/S
откуда
l = R*S/(po) где
(po) = 110 Ом*мм2/м - уд. сопротивление нихрома
l = 22*0,2/110 = 0,04 м = 4 см
3) Количество энергии в кВт*час
A = P*t = 400*2 = 0,4*2 = 0,8 кВт*час
Для перевода в Джоули переведем время в сек
1 час = 3600 с
Q = P*t = 400*3600 = 1440000 Дж = 1440 кДж = 1,44 Мдж
При падении шара с высоты вся потенциальная энергия переходит в кинетическую.
По условию задачи после отскока шара его скорость = 3/4V. Следовательно кинетическая энергия, которая пропорциональна скорости в квадрате Eк=m*V^2/2, уменьшится в (3/4):2= 0,5625 раз.
При полете вверх она перейдет в потенциальную, которая пропорциональна высоте Eп=m*g*h. Значит высота отскока = 75,4 м * 0,5625 = 42,4125 м.
Время падения с высоты h равно t=sqrt(2*h/g)
Время от начала движения шара до второго его удара о землю
t = t1+2*t2= sqrt(2*h/g)+ 2*sqrt(2*h/g) = sqrt(2*75,4 /9,81)+ 2*sqrt(2*42,4125/9,81) =
3,92 + 5,88 = 9,8 c
затухающие свободные колебания