Δt = 1 мин, U = 120 В, v = 50 Гц, U₁ = 84 В
Найдем амплитудное значение напряжения
U₀ = √2 * U = √2 * 120 В ≈ 170 В
Определим период колебаний напряжения T = 1 / v = 1 / 50 Гц = 0,02 с = 20 мс
Составим уравнение колебаний напряжения U = U₀ * sin (2*π*v*t)
Построим график колебаний напряжения (прилагается)
Вычислим момент времени зажигания лампы:
84 = 170 * sin (6,28*50*t₁) и решим уравнение относительно t₁
sin (6,28*50*t₁) = 84/170 => sin (6,28*50*t₁) = 0,4941
6,28*50*t₁ = 0,5168 => t₁ = 0,5168 / (6,28 * 50) ≈ 1,65*10⁻³ с = 1,65 мс
Используя принцип симметрии можем сделать вывод, что в течение периода лампа не горит 1,65 мс * 4 = 6,60 мс.
Т. о. лампа в течение периода будет гореть 20 мс - 6,60 мс = 13,4 мс
За 1 мин пройдет 50 * 60 = 3000 периодов сл-но лампа будет гореть 13, 4 мс * 3000 = 40200 мс = 40,2 с
Сила Натяжения нити увеличится. Смотри почему. Так как тело движется равномерно, то ускорение равно нулю. Берем проекции сил. Для наглядности возьмем понятные углы. Так как нам их все равно уменьшать, то представим, что в первой серии Угол был 60, а во второй 30.
1 серия 2 серия
(y) N-mgcos60=0 (y) N-mgcos30=0
N=mg/2 N=mg√3/2
(x) ma=T-Fтр (x) ma=T-Fтр
0=T-μN 0=T-Fтр
0=T-μmg/2 0=T-μmg√3/2
T=μmg/2 T=μmg√3/2
Из этого мы видим, что Сила натяжения во второй серии больше, чем в первой)