Первый Вспомним законы последовательного соединения:
U1/U2 = R1/R2
Это означает, что U1/U2 = 100 Ом / 5 Ом = 20
То есть U1 в 20 раз больше, чем U2: U1 = 20×U2
С другой стороны по тем же законам последовательного соединения общее напряжение равно:
U = U1+U2 = 2,1 В
Значит мы можем записать:
20×U2 + U2 = 2,1 В
21×U2 = 2,1 В
Тогда получим:
U2 = 2,1 В / 21 = 0,1 В
U1 = 20×U2 = 20 × 0,1 В = 2 В
ответ: U1 = 2 В
Второй Найдем общее сопротивление цепи: R = R1+R2 = 100 Ом + 5 Ом = 105 Ом (опять таки по закону последовательного соединения)
Далее рассчитаем общую силу тока в цепи по закону Ома:
I = U/R = 2,1 В / 105 Ом = 0,02 А
Ток при последовательном соединении будет одинаков для первого и второго резисторов. По тому же закону Ома найдём напряжение на первом резисторе:
U1 = I × R1 = 0,02 А × 100 Ом = 2 В
ответ: U1 = 2 В
Работа - произведение силы, действующей на ведро, на проделанный ведром путь A = F×S = mgh, где m - масса ведра, g = 9,8 Н/кг, h - высота, на которую подняли ведро. И в первом и во втором случае величины m, g и h одинаковы, значит работа будет одна и та же:
A1 = A2 = A = mgh
Мощность - это отношение работы ко времени её совершения:
N = A/t
В первом случае было затрачено в 2,5 раза меньше времени, чем во втором: t2 / t1 = 25 с / 10 с = 2,5 или t2 = 2,5 × t1
N1 = A / t1
N2 = A / (2,5 × t1)
N1 / N2 = (A / t1) / (A / (2,5 × t1)) = 2,5
Это значит, что N1 = 2,5 × N2 или, проще говоря, в первом случае мощность была в 2,5 раза больше, чем во втором