Сопротивлениа амперметра должно быть не более 4.1 Ом
Объяснение:
При отсутствии амперметра ток по парллельным ветвям распределится точно пополам (50% на 50% относительно тока в общей части цепи). При наличии амперметра в нижней (по схеме) ветви, равное распределение нарушится. В ветви с амперметром ток будет меньше, т.к. к резистору добавится сопротивление прибора.
В ветвь с амперметром попадет уже не 50% (0,5 в относительных единицах - о.е.) общего тока, а меньше. Сколько? Обозначим через х, о.е. ту часть тока, которая распределится в ветвь с амперметром, тогда можно записать следующее соотношение:
(0,5-x)/0,5≤0,02, где
0,5 - "количество тока" в ветви при отсутствии амперметра
х - "количество тока" в ветви при наличии амперметра
0.02 - о.е. (те самые "не более 2 %")
Решаем:
0,5-x≤0,01
-x≤0,01-0,5
x≥0,49
Т.е. в ветвь с амперметром распределится 49% общего тока, а в верхнюю (по схеме) ветвь 100-49=51%.
Вспомним, как вычисляются токи в параллельных ветвях при известном токе в общей части цепи:
I₁=I₀*(R₂+r)/(R₁+R₂+r) (см. рис)
(R₂+r)/(R₁+R₂+r) - вот этот коэффициент мы уже рассчитали. Он равен 0,51 (или 51% от I₀). Обозначим (R₂+r) через y, Ом, и запишем:
у/(100+y)=0,51;
y=51+0,51y;
y-0,51y=51;
0,49y=51;
y=51/0,49;
y=104,08 (Ом)
Сопротивление амперметра r, Ом равно:
r=y-100;
r=104,08-100=4,08≅4,1 Ом.
P = n k M V^2 / 3R => n = 3 R P / k M V^2 = 3*8,31*10^4 / 1,38*10^-23*2*10^-3*64*10^4=24,93*10^4 / 176,64*10^-22 = 0,141*10^26 мол-л/м^3
2. n = N / V; N = m / m0; m0 = M / Na
n = p Na / M = 0,13*6*10^23 / 32*10^-3 = 0,0243*10^26 мол-л/м^3
3. Ek=3/2 * k T; V^2= 3RT / M => T = M V^2 / 3R
Ek = 1,5 k M V^2 / 3R = 1,5*1,38*10^-23*32*10^-3*25*10^4 / 3*8,31 = 1656*10^-22 / 24,93 = 66,425*10^-22 Дж
4. P = 2/3 * Ek n = 2*5*10^-23*16*10^25 / 3 = 53,3*10^2 Па