a) Определите общее сопротивление в цепи равно 12.4 Ом.
b) Сила тока во втором резисторе равна 1.16 А
Сила тока в цепи равна 2.9 А.
c) Работа тока во всей цепи за 5 с. равна 522 Дж.
Мощность тока во всей цепи равна 104.4 Вт.
Объяснение:
а) определение Rобщ
R12=6*4/(6+4)= 24/10 = 2.4 Ом.
Rобщ = R12+R3 = 2.4 + 10 = 12.4 Ом.
b) сила тока
По Закону Ома I=U/R
Iобщ= 36/12.4 = 2.9 А. (с округлением до сотых)
По Закону Кирхгофа
Iобщ= I1 + I2 при параллельном подключении резисторов.
По Закону Ома I=U/R
Следовательно, при равном напряжении при параллельном соединении резисторов справедливо
I1/I2=R2/R1 = 6/4, то есть
I1= 0.29 * 6 = 1.74 А.
I2= 0.29 * 4 = 1.16 А.
c) Работа и мощность
P= U*I
W=P*t
P= 36*2.9 = 104.4 Вт.
W=104.4*5 = 522 Дж.
Дано:
C1 = 50 пФ = 50*10^(-12) Ф
С2 = 500 пФ = 500*10^(-12) Ф
L = 2 мкГн = 2*10^(-6) Гн
с = 3*10⁸ м/с
λ1, λ2 - ?
T = 2pi/w - период
w = 1/√(LC) - собственная частота контура
λ = с*T = (2pi*c)/w = 2pi*c*√(LC) - длина волны
При увеличении ёмкости С собственная частота контура будет уменьшаться, следовательно, будет увеличиваться длина волны. Найдём длины волн для минимального и максимального значений ёмкости:
λ1 = (2pi*c)/w1 = 2pi*c*√(LC1) = 2*3,14*3*10⁸*√(2*10^(-6)*50*10^(-12)) = 6,28*3*10⁸*10^(-3)*10^(-6)*10 = 6,28*3 = 18,84 м = 19 м
λ2 = (2pi*c)/w2 = 2pi*c*√(LC2) = 2*3,14*3*10⁸*√(2*10^(-6)*500*10^(-12)) = 6,28*3*10⁸*10^(-3)*10^(-6)*√1000 = 18,84*√1000*10^(-1) = 1,884*√1000 = 59,577... = 60 м
Можно было решить и по-другому. Ёмкость С2 больше ёмкости С1 в
500 пФ : 50 пФ = 10 раз, значит собственная частота контура w2 < w1 в √10 раз. А так как длина волны обратно пропорциональна собственной частоте контура:
λ ~ 1/w, то
длина волны λ2 больше длины волны λ1 в √10 раз.
λ2 = 19*√10 = 60 м
Диапазон длин волн будет от 19 м до 60 м.
ответ: от 19 до 60 м.