При уменьшении длины спирали в два раза и прежнем напряжении, сопротивление её уменьшится в два раза, следовательно и ток возрастёт вдвое, мощность выделяемая в виде тепла увеличится так же в два раза.
Но подходить так просто к увеличению мощности нагревателей не стоит. Есть критическая плотность тока для нагревателей из провода, она зависит от материала, диаметра намотки, условий в которых работает нагреватель. Для определения этого параметра существуют некороткие формулы и немаленькие таблицы. Так что стоит семь раз посчитать, прежде один раз отрезать.
Также и с силой тяжести Fт и силой реакции опоры N. Fт+N=0
расположим оси координат следующим образом: х в направлении движения бруска, y - вверх.
1.
k=100 Н/м
∆x=1см=0,01м
Fтр=-Fп=-k∆x=-100 Н/м*0,01м=1Н
2.
как мы уже говорили, поскольку тело не движется в вертикальном направлении ( и даже если бы и двигался равномерно), то равно действующая вертикальных сил Fт и N равна 0, Fт+N=0.
3.
m=500г=0,5кг
g=10м/с²
Fт= mg
коэффициент трения μ можно найти следующим образом: ( теперь все силы записываемых по модулю)
Fтр=μΝ=μFт
η=Fтр/Fт=Fтр/mg=1Н/(0,5кг*10м/с²)=0,2
4. если ∆x=5мм=0,005м, то
Fтр=-Fп=-k∆x=-100 Н/м*0,005м=-0,5Н
В этом случае брусок будет неподвижен.